bielas

Bielas.

Este componente se encarga de convertir el movimiento rectilíneo del pistón en movimiento rotatorio al centro del cigüeñal por medio de los muñones de biela del mismo cigüeñal. Las Bielas están fabricadas en aleaciones muy resistentes debido a que reciben gran presión por el empuje del pistón, como también fuerzas de estiramiento al desacelerar el motor.
Es una biela para cada pistón y/o cilindro del motor, el caso del motor que nos ocupa son 4 que para mejores resultados deben estar balanceadas, es decir pesar lo mismo..A las bielas originales se les puede realizar un tratamiento de "Shot Pennin" que consiste en bombardearlas con una especie de balines para endurecer el material con las que fueron fabricadas.
El tipo de biela depende directamente de la carrera del cigüeñal y del diámetro del muñón del mismo, hay para 3 tipos de muñón.
Para muñón de biela Vw 2.165 pulgadas
Para muñón de biela Porshe 2.100 pulgadas
Para muñón de biela Chevrolet 2 pulgadas.
Cigüeñales con carrera diferente
Cuando un cigüeñal es de mayor carrera hace subir y bajar más el pistón, y cambiando el diámetro de giro de la biela afectando el ángulo de la palanca contra el pistón, causando mayor tensión en la biela.

Para contrarrestar este efecto se deben instalar bielas un poco más largas, se fabrican (USA) en diversas medidas desde 5.0" hasta 6.00" según las configuraciones de los diferentes tipos de cigüeñales.En la imagen de la derecha mostramos 3 tipos de biela de Izquierda a derecha.
Biela Porshe 5.352 pulgadas.
Biela Vw Originales 5.394 pulgadas.
Biela CB Performance 5.500 pulgadas

Bielas con diferente tipo de acopleA la izquierda una biela original Vw, y a la derecha una de alto rendimiento CB Performance
Biela Scat tipo Vw con tornillos ARP
Con esta imagen podemos comparar una biela original (izq) con una de alto rendimiento de CB Performance la imagen es de la parte superior de la biela con la unión del perno del pistón.
Las bielas de alto rendimiento deben tener tornillos, fabricados en materiales muy resistentes, para así soportar grandes fuerzas como los de la marca .ARP
Los tornillos ARP también se les puede instalar a unas bielas originales, solo que este trabajo se debe realizar por una persona experimentada en el ramo.
Notas. En motores de alto rendimiento es recomendable que este tipo de trabajos los realice una persona experimentada en el ramo, para evitar dolores de cabeza
..

montaje de bulones ala biela

Montaje de pistones y bielas
Antes de montar las bielas, mediante el apropiado utillaje, compruebe que no están flexionadas ni torsionadas.La tolerancia no debe exceder 0,02 mm por 100 mm (0,02%).Disponer el pistón y la biela siguiendo el orden de montaje.Aproximar el pie de biela al agujero del bulón. Introducir lentamente el bulón previamente lubricado con aceite en el agujero del bulón del pistón y en el de la biela.Evitar cualquier golpe y/o movimiento brusco.

Bielas del motor




La biela esta construida con acero forjado con gran resistencia mecánica a la tensión. Su función radica en conectar el pistón con el cigüeñal transmitiendo la fuerza recibida de la combustión a través del pistón. Las bielas se dividen en tres partes, el pie, cuerpo y cabeza.

Pie.- , es la parte con el agujero de menor diámetro, y en la que se introduce el casquillo a presión, en el que luego se inserta el bulón, un cilindro o tubo metálico que une la biela con el pistón.

Cuerpo.- es la parte central, está sometido a esfuerzos de tracción-compresión en su eje longitudinal, y suele estar aligerado, presentando por lo general una sección en forma de doble T, y en algunos casos de cruz.

Cabeza.- es la parte con el agujero de mayor diámetro, y se suele componer de dos mitades, una solidaria al cuerpo y una segunda postiza denominada sombrerete, que se une a la primera mediante tornillos.

Por lo general, las bielas de los motores alternativos de combustión interna se realizan en acero templado mediante forja, aunque hay motores de competición con bielas de titanio o aluminio, realizadas por operaciones de arranque de material.

Para evitar un desgaste inapropiado ante un mal funcionamiento el contacto entre la biela y el cigüeñal se realiza con rodamientos o casquetes anti-fricción, lo que protege a la biela y cigüeñal permitiendo que los casquetes se dañen primero. En algunos casos (por ejemplo en muchas motos) son utilizados cojinetes de bolas. Los casquetes o cojinetes se construyen en dos partes para facilitar su colocación entre el extremo más grande de la biela al codo del cigüeñal. En su acoplamiento con el cigüeñal debe dejarse un espacio mínimo a fin de permitir que el lubricante actúe entre las piezas

biela

Biela de un motor de combustión interna.
Se denomina biela a una pieza que se encuentra sujeta por uno de sus extremos a un émbolo o pistón que realiza un movimiento en línea recta, y por el otro a un cigüeñal, una manivela o una rueda, siendo capaz, de esta manera, de transformar un movimiento alternativo en un movimiento de rotación, y viceversa
Actualmente las bielas son un elemento básico en los motores de combustión interna y en los compresores alternativos.
Tabla de contenidos[ocultar]
1 Partes de la biela
2 Tipos de biela en función de la forma de su cabeza
3 Materiales
4 Véase también
//

Partes de la biela
Se pueden distinguir tres partes en una biela valencia.
la pata sogeroz de biela, es la parte con el agujero de menor diámetro, y en la que se introduce el casquillo a presión, en el que luego se inserta el bulón, un cilindro o tubo metálico que une la biela con el pistón.
El cuerpo de la biela es la parte central, está sometido a esfuerzos de tracción-compresión en su eje longitudinal, y suele estar aligerado, presentando por lo general una sección en forma de doble T, y en algunos casos de cruz.
La cabeza es la parte con el agujero de mayor diámetro, y se suele componer de dos mitades, una solidaria al cuerpo y una segunda postiza denominada sombrerete, que se une a la primera mediante tornillos.
Entre estas dos mitades se aloja un casquillo, cojinete o rodamiento, que es el que abraza a la correspondiente muñequilla ó muñón en el cigüeñal.

Tipos de biela en función de la forma de su cabeza
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.

Materiales [Por lo general, las bielas de los motores alternativos de combustión interna se realizan en acero templado mediante forja, aunque hay motores de competición con bielas de titanio o aluminio, realizadas por operaciones de arranque de material.

anillos

desmontaje y montaje de los anillos

Montaje de los segmentos:Los pistones KS se suministran listos para su montaje, no siendo necesario montar segmentos.Cuando se monte un juego de segmentos KS en un pistón usado, utilizar siempre tenazas especiales.Tener en cuenta que la posición de montaje de los segmentos marcados con "TOP", la identificación TOP debe ir hacia la cabeza del pistón.Los segmentos con talón (tipo Napier) y los rascadores (segmentos de control de aceite) se deben montar de modo, que el rascado se efectúe hacia el extremo inferior de la falda del pistón. Tener cuidado que las puntas del expansor del segmento de engrase, que mantiene bajo presión el aro rascador, se encuentren siempre en el lado opuesto a las de engrase de los aros.En los aros rascadores de tres piezas (muelle expansor helicoidal con láminas laterales), las puntas de las láminas deben estar desfasadas unos 120° aproximadamente.

Los anillos o aros para pistones

Los anillos o aros son piezas circulares de sección generalmente rectangular, que se adaptan en el émbolo o pistón a una ranura practicada en él y que sirve para hacer estanca o hermética o aislada la cámara del pistón o émbolo sobre las paredes del cilindro.
En éste escrito trataremos sobre las funciones de los anillos, materiales de construcción, influencia en el buen funcionamiento del motor, importancia de su correcta selección e instalación.
Comenzaremos comentando la tecnología de los anillos mas comunes del mercado que son los de la marca Sealed Power. Estos dominan la industria con diseño técnicamente avanzado, desarrollo de punto, y calidad superior.
Estos anillos reducen las fugas de los cilindros a un mínimo en condiciones reales de funcionamiento y proporcionan un control máximo de aceite.
Los anillos están fabricados con aleaciones de hierro dúctil (X) cromo (KC) y molibdeno (K) con estas letras podrán identificar de que material están fabricados los juegos, esto es importante para la adecuada selección de los anillos a utilizar en motores reanillados o rectificados.
Anillo Superior
El sellado seguro de la compresión permite obtener el máximo de la fuerza producida por el motor. Los anillos o aros superiores de Sealed Power son fabricados para lograr un asentamiento instantáneo y superior para que el sellado del cilindro (émbolo) sea optimo.
Los juegos de anillos superior Sealed Power de alta calidad son revestidos con molibdeno, cromo o plasma-molibdeno para mejorar su rendimiento en condiciones exigentes. Estos materiales permiten que los anillos mantengan su integridad de sellado en presiones extremas y altas RPM. Actualmente se suministran anillos para todas las aplicaciones populares, automóviles, vehículos pesados, industrial, agrícola y de alto rendimiento.
Segundo Anillo
El segundo anillo o aro Sealed Power esta fabricado de hierro S.A.E.-J929A lo que proporciona una durabilidad excelente y un superior control del aceite. La función primordial del segundo anillo es el control del aceite, el diseño del anillo con una cara cónica le permite funcionar como una raspadora, reduciendo de esta manera la posibilidad de que el aceite pase a la cámara de combustión. El diseño especial de éste segundo anillo Sealed Power permite una ruta de escape para los gases de combustión residuales, reduciendo así, la presión entre los anillos y manteniendo el anillo superior asentado en su ranura. Sin esta ruta de escape, la presión atrapada levantaría el anillo superior causando vibraciones y reduciendo el sellado en altas revoluciones.
Anillo de control de aceite SS-50U
El anillo o aro de aceite de acero inoxidable SS-50U se considera el mejor diseñado de la industria para el control de aceite, es de construcción robusta en forma de caja para eliminar la vibración y la deformación en motores de altas RPM. Los expansores SS-50U se fabrican en acero inoxidable electropulido para obtener una superficie suave y resistente a la corrosión. Este diseño único permite, a los anillos o aros, mantener una presión constante en condiciones de alta temperatura y también ajustarse a las paredes de los cilindros o émbolos aún cuando estos estén gastados y deformados. Los rieles de aceite cromado son pre-asentados en la fabrica permitiendo la distribución de aceite tan pronto se enciende el motor, provee un control de aceite máximo y permite una ruta de retorno excelente en el barrido del aceite.
Amigo Mecánico, el cuidadoso proceso y una correcta instalación de los anillos depende de usted, recuerde sin embargo que el uso del expansor de anillos es indispensable para evitar la deformación de estos, no usar esta herramienta producirá atascamiento del anillo en la ranura del pistón, otro punto importante es la posición de la parte superior (top) marcada en los anillos, no tomar esto en consideración hará que su trabajo quede mal efectuado, y por último tome muy en cuenta la distribución de la separación entre las puntas de los anillos indicados por el fabricante, lubríquelos con aceite antes de instalarlo.

Pistones y Anillos

Fabricamos pistones en hierro gris y aluminio para compresores de aire, gas y motores Diesel.


Fabricamos anillos para pistón en hierro gris centrifugado para Motores Diesel y Compresores Lubricados.

Fabricamos anillos para pistón en Teflón (PTFE) reforzado con vidrio y autolubricados con MoS² (bisulfuro de molibideno) para Compresores Secos.

anillos

pistones

pistones

Montaje del pistón en el agujero del cilindro:Limpiar cuidadosamente el bloque del motor.Todas las superficies de deslizamiento deben estar bien limpias y lubricadas.Comprimir los segmentos con un manguito guía para que el pistón se deslice sin oponer resistencia en el agujero del cilindro.En los motores Diesel, medir la distancia de cabeza de pistón a culata y seguir estrictamente las instrucciones del fabricante.
2.4. Pistones anodizados (cabeza anodizada):No refrentarles nunca la cabeza para ajustar la distancia entre la cabeza de pistón y culata.Estos pistones se reconocen por el color negro que presenta la superficie de la cabeza.Algunos tipos de pistones con cabeza anodizada tienen ejecución con altura de compresión estándar y otros con altura de compresión reducida para el ajuste de la distancia cabeza de pistón/culata.En la mayoría de los casos, la reducción de la altura de compresión se realiza en pasos de 0,2 a 0,6 mm.

Bulones flotantes:Con los pistones se suministran anillos de retención que sirven para bloquear el bulón.Los anillos sólo deben ser montados con tenazas especiales.No utilizar anillos usados y evitar comprimirlos excesivamente pues se pueden producir deformaciones permanentes.Girar los anillos ligeramente y comprobar que están perfectamente encajados en sus ranuras de alojamiento.Orientar siempre las puntas de los anillos en el sentido de la carrera del pistón.

pistones

El tema de esta seccion es muy interesentante puesto que con este componente se puede modificar un motor tipo I, con relativo bajo presupuesto obteniendo grandes beneficios.
Este componente es de los que más sufre desgaste en un motor por su gran actividad.
Los pistones tienen 3 ranuras en las cuales se instalan un anillo especifico en cada una.
Los anillos superiores actúan para evitar que la fuerza de la explosión de la mezcla escape a través de la holgura entre el piston y las paredes del cilindro hacia dentro del motor, evitando perdida de potencia.

Los ultimos son los aniillos de aceite, los cuales actúan para evitar que el aceite del motor se pase a la camara de combustión contaminando la mezcla y emitiendo humo blanco por el escape.

Cuando un anillo sufre desgaste deja de efectuar en menor o mayor medida su función, para solucionar esto hay que cambiarlos por unos nuevos, si este es tu caso te recomendamos cambiar todo el conjunto de pistones por uno nuevo, no es costoso y obtienes mejores beneficios

Los pistones se sujetan a la biela por medio de un perno y éste a su vez se sujeta con unos seguros métalicos, en motores de alto rendimiento es recomendable substituirlos por unos "Teflones" porque el seguro original se puede llegar a zafar causando daños irreparables a la camisa o cilindro del pistón.
De acuerdo a la medida del piston varia el tamaño del perno por eso.existe un tipo de teflon específico para los diferentes pistones.
Recordemos que para obtener el dato de la cilindrada de un motor es:
Cilindrada= Pistón x Pistón x Carrera x 0.0031416 Ej. 85.5 x 85.5 x 69 x 0.0031416 = 1,584.64 cc

Los motores Originales 1,600 cc, vienen configurados con pistones de 85.5 mm, básicamente hay 3 tipos

2 3 1
1.- PIstones 85.5 normales o con cazuela
2.- Pistones 85.5 planos
3.- Pistones 85.5 de Injeccón Electronica


En general son iguales pero con la variación en la parte superior, cuando se instalan en su posición original con respecto al cilindro, reducen el espacio en la camara de combustión, aumentando ligeramente la relación de compresión , lo cual aumenta la potencia del motor.
Cuando aumentamos el diametro del pistón original (85.5mm) instalando uno más grande obtendremos más cilindrada y mucho más potencia, solo tenemos que modificar las cabezas y el block como veremos más adelante.
En la imagen de la derecha se puede apreciar la diferencia del diámetro.

Los pistones generalmente estan marcados con su diámetro en la parte superior.
Si tomamos en cuenta que el cigueñal es el original 69mm, con el aumento del pistón quedaria asi:
Pistón Cilindrada
85.5 mm. 1,585cc
87 mm. 1,641cc
88 mm. 1,679cc
90 mm. 1,756cc
90.5 mm. 1,775cc
92 mm. 1,835cc
94 mm. 1,915cc
Para instalar pistones de 88 mm en adelante hay que modificar el mono block asi como las cabezas abriendolas a la medida exterior correspondiente a la camisa de cada medida de pistón. El pistón más grande que se le puede instalar a un block original son los de 94mm.

Esto se tiene que realizar con maquinaria especial para evitar fugas.

Block original para pistón 85.5 mm;Block abierto para pistón 92mm

Cabeza original para pistón 85.5 mm;Cabeza abierta para pistón 94mm ( y válvulas grandes)

Medidas del Diametro de Maquinado para algunos Cilindros

Tamaño del piston; Block Diametro Cabeza Diametro

88mm 94.5mm 97mm

90.5mm 96mm 98mm

94mm 97.25mm 101.1mm

El Deck del Pistón

Esta medida es necesaria para poder obtener el dato de la relación de compresión de un motor.
Básicamente consiste en la distancia del piston en la parte mas alta de su carrera en relación a la parte superior del cilindro.
La medida minima es de 1 mm , Esta medida la tiene que calcular la parsona que va a preparar el motor y varia de acuerdo al rebajado de cabezas y lo que cubique la cabeza (ver sección de cabezas). Para poder aumentar esta distancia se tienen que instalar aumentos en la parte inferior del cilindro o rebajarla para disminuirla.

En la imagen de la izquierda se señala el lugar sonde se rebaja o se instalan los aumentos, hay que recordar que estas medidas varian en solo milesimas.

En la imagen de la izquierda se presenta la manera de medir el deck, con el cilindro instalado en el block, con un micrómetro lineal.

Si se instala un gasket ó anillo de bronce para mejorar el sello del cilindro con la cabeza, hay que contemplar el grosor del mismo (y su capacidad de compactación al apretar la cabeza), para calcular correctamente el deck y por lo mismo la relación de compresión..

Cuando el deck es muy reducido y de acuerdo al levante del árbol se tiene que modificar el pistón, haciendole unas ranuras llamadas "Fly Cuts" para que el pistón no golpee con las válvulas.

Al realizar este tipo de trabajo hay que cubicar las ranuras, para calcular la camara de combustión y que cubique en la medida deseada.

Cuando el cigueñal es de carrera más larga los pistones disminuyen en su alto en relación al perno, como se puede apreciar en la imagen de la derecha.

Pistón para cigueñal de carrera larga PIston para 69mm

casquetes

CASQUETES



Un cojinete se define como el elemento mecánico en el que se apoya y gira un eje mediante su órgano de contacto. El material del casquete debe ser más blando que el del eje para evitar el deterioro de éste ultimo en caso de una lubricación defectuosa.



La lubricación de estos elementos es forzada y se realiza por medio de orificios en los mismos y una guía que mantiene una película de aceite entre el casquete y el cigüeñal.

Se sujetan a la bancada o a la cabeza de la biela por medio de una oreja que entra perfectamente en la ranura de la pieza que lo recibe.

Además de cumplir una función de protección y elementos de recambio los casquetes están sometidos a grandes esfuerzos debidos a la presión de los gases, la fuerza centrífuga producida por la rotación del cigüeñal y las fuerzas de inercia por los movimientos del conjunto de elementos del motor.

golpe de biela

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biela

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BIELAS - PISTONES - CASQUETES - VOLANTES

PISTONES


Foto de un pistón desde su parte inferior.
Se observan los segmentos y los orificios que alojan al

eje de la biela.
Se denomina pistón a uno de los elementos básicos del motor de combustión interna.
Se trata de un émbolo que se ajusta al interior de las paredes del cilindro mediante aros flexibles llamados segmentos. Efectúa un movimiento alternativo, obligando al fluido que ocupa el cilindro a modificar su presión y volumen o transformando en movimiento el cambio de presión y volumen del fluido.
A través de la articulación de biela y cigüeñal, su movimiento alternativo se transforma en rotativo en este último.
Puede formar parte de bombas, compresores y motores. Se construye normalmente en aleación de aluminio.

BIELA

Se denomina biela a una pieza que se encuentra sujeta por uno de sus extremos a un émbolo o pistón que realiza un movimiento en línea recta, y por el otro a un cigüeñal, una manivela o una rueda, siendo capaz, de esta manera, de transformar un movimiento alternativo en un movimiento de rotación, y viceversa
Actualmente las bielas son un elemento básico en los motores de combustión interna y en los compresores alternativos.
Tabla de contenidos[ocultar]
1 Partes de la biela
2 Tipos de biela en función de la forma de su cabeza
3 Materiales
4 Véase también
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Partes de la biela [editar]
Se pueden distinguir tres partes en una biela valencia.
la pata sogeroz de biela, es la parte con el agujero de menor diámetro, y en la que se introduce el casquillo a presión, en el que luego se inserta el bulón, un cilindro o tubo metálico que une la biela con el pistón.
El cuerpo de la biela es la parte central, está sometido a esfuerzos de tracción-compresión en su eje longitudinal, y suele estar aligerado, presentando por lo general una sección en forma de doble T, y en algunos casos de cruz.
La cabeza es la parte con el agujero de mayor diámetro, y se suele componer de dos mitades, una solidaria al cuerpo y una segunda postiza denominada sombrerete, que se une a la primera mediante tornillos.
Entre estas dos mitades se aloja un casquillo, cojinete o rodamiento, que es el que abraza a la correspondiente muñequilla ó muñón en el cigüeñal.

Tipos de biela en función de la forma de su cabeza [editar]
En función de la forma de la cabeza de biela, y como se une a ella el sombrerete, se puedendistinguir:
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.

Materiales :[Por lo general, las bielas de los motores alternativos de combustión interna se realizan en acero templado mediante forja, aunque hay motores de competición con bielas de titanio o aluminio, realizadas por operaciones de arranque de material.

Sistema de desmontaje y limpieza de pistones y bielas

desmontaje y limpieza de pistones

Los pistones tienen un diámetro muy parecido al de los cilindros y llevan anillos montados, que tocan las paredes del cilindro creando un empaque cuando el pistón baja y un vacío en la parte superior provocando una succión de aire (aspiración) en el tiempo de admisión.
Cuando el pistón sube comprime la mezcla aire combustible si los anillos, pistón cilindro, válvulas, están de alguna manera dañados ó desgastados, ésta compresión baja las probables fugas.
Esta compresión se mide adaptando un compresómetro en el orificio de la bujía y midiendo la compresión. Los pistones se desmontan quitando las cabezas de cilindros, se marcan los casquetes de biela y se sueltan, se empuja el pistón hacia arriba y se desmonta el pistón y biela.
Al pistón se le marca el número de cilindro donde fue desmontado. La limpieza del pistón se realiza con los mismos anillos limpiando las ranuras.

Inspección y reparación de pistones.

El pistón se mide con un micrómetro para identificar la medida en la que se encuentra en caso de no tenerla estampada en la parte superior. Al pistón se le miden los anillos en la ranura y se compara la holgura lateral con un calibrador de lainas y apoyados en los manuales.
Los pistones si tienen desgaste en las caras laterales en las ranuras o bujes del pasador no se pueden reparar, se debe remplazar por un juego de pistones nuevos.

Desmontaje y limpieza de bielas.

Las bielas están conectadas por medio de bujes al pistón y por medio de metales al cigüeñal, y transmiten el empuje del pistón hacia el cigüeñal.
Para desmontar las bielas es necesario desensamblar las cabezas de cilindro, el cárter y aflojar los tornillos de biela. El pistón y biela salen por la parte superior.
Para desmontar la biela del pistón se desmontan los seguros del pasador y el pasador. Las bielas pueden resultar dobladas o desgastadas en caso de tener un problema de desgastar las paredes del cilindro en forma irregular. La limpieza se realiza con tinher.

Inspección y reparación de bielas.

La inspección de bielas se realiza midiendo los metales con plastigage en caso de que las medidas no sean las especificadas en los manuales. Se reemplazan los metales y se ordena la rectificación del cigüeñal y alineación de biela en caso de juego en el buje del pasador no se puede reparar, se reemplaza. Las bielas no se deben de soldar ni rellenar con soldadura los desgastes.

1.El Pistón:

La función del pistón es comprimir la mezcla el pistón, es decir reducir el volumen del cilindro, para que funcione bien debe ser de un material muy ligero, que sea buen conductor de calor y fuerte, los materiales en que están construidos son aleaciones de aluminio y magnesio que son materiales moldeables y ligeros

2. Los Anillos:

La función de los anillos es corregir el fuego existente entre la cabeza del pistón y las paredes del cilindro, estos anillos van ubicados en las ranuras de la cabeza del pistón; existen dos clases de anillos: anillos de compresión y anillos de raspadores de aceite.

3. Las Bielas:

La función de las bielas es la de transmitir el movimiento al eje cigüeñal por medio de los bulones, la fuerza que genera la combustión es la que las bielas transmiten, las partes de la biela son: Pie que es la parte que se acopla a el pistón, Cabeza que es la parte que va asegurada a el eje cigüeñal, Cuerpo que une las otras dos partes de la biela.

4. El Pasador o Bulón:

El bulón es un eje de acero con el centro hueco que sirve de unión entre la biela y el pistón, el bulón además puede ser: flotante cuando el bulón gira en los soportes del pistón y la biela, semiflotante este tipo de bulones se usa en las bielas de pie abierto, fijo es cuando el bulón esta sujeto a los soportes del pistón por contracción.

` PISTONES Y BIELAS

En este artículo:SeccionesTipos de pasadores
El pistón es de forma cilìndrica y suele estar fabricado con una aleación de aluminio. Su fabricación implica el uso de altas tecnologías para lograr una máxima precisión en cuantos a medidas y lograr la resistencia adecuada para soportar el desgaste causado por la temperatura y movimiento.El pistón esta constituìdo por varias secciones fácilmente reconocibles: la cabeza del pistòn y falda. En la cabeza del pistón se encuentra en su parte superior la corona, cerrando la cabeza del pistón (ésta junto con las hendiduras en la tapa de cilindros forman la cámara de combustón). La corona soporta el impacto provocado por la expansión de los gases de la combustión y requiere materiales extremadamente resistentes y livianos.
Debajo de la corona y también integrando la cabeza del pistón existe una sección con ranuras, aquí es donde los anillos se asientan. Debajo de la cabeza se encuentra la denomindada falda.El pasador consite en un agujero destinado a conectar la biela.

La función del pistòn es dirigir la fuerza generada por la combustión dela mezcla a la biela (la cual a su vez la dirige al cigueñal).Al cambiar de dirección en su recorrido descendente-ascendente y ascendente-descendente el pistón el motor debe vencer la inercia resultante, razón por la que se busca mantener el peso del pistón lo más liviano posible.El pistón se encuentra dentro del cilindro con la corona dirigida hacia arriba, mientras que su parte inferior abierta entra la biela conectada por el pasador.

Volante


En este artículo:Concepto de inerciaLa inercia en un motor
Para entender bien la finalidad del volante es necesario entender antes el principio de inercia.La Inercia es un comportamiento común a todos los cuerpos materiales, y se puede resumir como la resistencia inherente de todos los objetos a los cambios de velocidad y/o en la dirección del movimiento.Un objeto sin movimiento tiende a mantenerse en reposo, uno en movimiento tiende a conservar ese mismo movimiento y a segir en la misma dirección.Un ejemplo de inercia lo tenemos cuando frenamos un vehìculo violentamente, entonces nuestro cuerpo y cabeza tenderá a segir hacia adelante, es decir, que por inercia nuestro cuerpo, que estaba desplazándose anteriormente, quiera segir desplazándose en la misma dirección luego de la frenada (aqui vemos lo importancia del cinturón de seguridad).Si en cambio nuestro automóvil esta detenida y arrancamos acelerando bruscamente nuestr cuerpo y cabeza se irá hacia atrás, ya que como dijimos anteriormente un cuerpo en reposo tiende a mantener también ese reposo.
La inercia se da obviamente también en el motor, el pistón ejerce fuerza de empuje al cigueñal solamente durente el ciclo de expansión por lo que para que el cigueñal continue girando en los demas ciclos cuando no hay empuje es necesario la existencia del volante, que sencillamente es una rueda pesada colocada a un extremo del cigueñal que acumula inercia regulando el movimiento del cigueñal.El cigueñal además sirve de plato de soporte del embrague, para transmitir o no el movimiento del motor.El volante cumple también la función de facilitar la puesta en marcha al hacerse girar el motor mediante el arranque eléctrico, el cual pone en movimiento el volante, y su vez el cigüeñal para completar algunos giros hasta producir los ciclos de expansión logrando el funcionamiento del motor.

PARTES DEL MOTORES DIESEL

MOTORES DIESEL

Partes de un motor diesel 3.

Válvulas.

Las válvulas abren y cierran las lumbreras de admisión y escape en el momento oportuno de cada ciclo. La de admisión suele ser de mayor tamaño que la de escape.

En una válvula hay que distinguir las siguientes partes:

• Pie de válvula.

• Vástago.

• Cabeza.

La parte de la cabeza que está rectificada y finamente esmerilada se llama cara y asienta sobre un inserto alojado en la culata. Este asiento también lleva un rectificado y esmerilado fino.

El rectificado de la cara de la válvula y el asiento se hace a ángulos diferentes. La válvula siempre es rectificada a 3/4 de grado menos que el asiento. Esta diferencia o ángulo de interferencia equivale a que el contacto entre la cara y el asiento se haga sobre una línea fina, proporcionando un cierre hermético en toda la periferia del asiento. Cuando se desgaste el asiento o la válvula por sus horas de trabajo, este ángulo de interferencia varía y la línea de contacto se hace más gruesa y, por tanto, su cierre es menos hermético. De aquí, que de vez en cuando haya que rectificar y esmerilar las válvulas y cambiar los asientos.

Las válvulas se cierran por medio de resortes y se abren por empujadores accionados por el árbol de levas. La posición de la leva durante la rotación determina el momento en que ha de abrirse la válvula.

Las válvulas disponen de una serie de mecanismos para su accionamiento, que varía según la disposición del árbol de levas.

Como partes no variables de los mecanismos podemos señalar:

• La guía, que va encajada en la culata del cilindro y su misión consiste en guiar la válvula en su movimiento ascendente y descendente para que no se desvíe.

• Los muelles con sus sombreretes, que sirven para cerrar las válvulas.

• Rotador de válvulas, cuyo dispositivo hace girar la válvula unos cuantos grados cada vez que ésta se abre. Tiene por objeto alargar la vida de la válvula haciendo que su desgaste sea más uniforme y reduciendo la acumulación de suciedad en la cara de la válvula y el asiento y entre el vástago y la guía.

Para abrir las válvulas se utiliza un árbol de levas que va sincronizado con la distribución del motor y cuya velocidad de giro es la mitad que la del cigüeñal; por tanto, el diámetro de su engranaje será de un diámetro doble que el del cigüeñal. Asimismo, según su situación varía el mecanismo empujador de las válvulas.

• Cuando el árbol de levas es lateral el mecanismo empujador consta de leva, taqué, varilla, balancín y eje de balancines.

• Cuando el árbol de levas va en cabeza la leva actúa directamente sobre un cajetín cilíndrico.

• También e otro motores de cuatro válvulas por cilindro la leva actúa directamente sobre un rodillo de un balancín en forma de horquilla. El principio es el mismo que el de levas laterales con la diferencia que se ha abandonado la varilla de empuje.

Engranajes de distribución.

Conduce los accesorios y mantienen la rotación del cigüeñal, árbol de levas, eje de leva de la bomba de inyección ejes compensadores en la relación correcta de desmultiplicación.

El engranaje del cigüeñal es el engranaje motriz para todos los demás que componen el tren de distribución, por lo que deben de estar sincronizados entre si, de forma que coincidan las marcas que llevan cada uno de ellos.

Bomba de aceite.

Está localizada en el fondo del motor en el cárter del aceite. Su misión es bombear aceite para lubricar cojinetes y partes móviles del motor.

La bomba es mandada por u engranaje, desde el eje de levas hace circulas el aceite a través de pequeños conductos en el bloque.

El flujo principal del aceite es para el cigüeñal, que tiene unos taladros que dirigen el lubricante a los cojinetes de biela y a los cojinetes principales. Aceite lubricante es también salpicado sobre las paredes del cilindro por debajo del pistón.

Bomba de agua.

Es la encargada, en los motores refrigerados por liquido, de hacer circular el refrigerante a través del bloque del motor, culata, radiador etc.

La circulación de refrigerante a través del radiador trasfiere el calor del motor al aire que circula entre las celdas del radiador. Un ventilador movido por el propio motor hace circular el aire a través del radiador.

Antivibradores.

En un motor se originan dos tipos de vibraciones, a consecuencia de las fuerzas creadas por la inercia de las piezas giratorias y de la fuerza desarrollada en la carrera de explosión.

• Vibraciones verticales.

• Vibraciones torsionales.

En el diseño de los motores se procura evitar las vibraciones. Sin embargo, al no poder ser anuladas completamente por métodos normales, se emplean otros medios para compensarlas o amortiguarlas, como son: Ejes compensadores y amortiguadores.

Ejes compensadores.

Todos los motores de cuatro cilindros, así como los de ocho en V de 60º, por tener los brazos del cigüeñal en un mismo plano, se ven afectados de un desequilibrio inherente producido por el desplazamiento del centro de gravedad de las piezas móviles durante las cuatro carreras del pistón.

Esta fuerza vibratoria vertical, que tiende a hacer saltar el motor y arrancarlo de su anclaje, podemos contrarrestarla aplicando, por medio de un dispositivo, una fuerza igual y de sentido contrario. Se utilizan unos ejes compensadores que van engranados en la distribución del motor.

Estos ejes o contrapesos van calados en la distribución de forma que originen una fuerza igual y contraria a la que se produce al desplazarse el centro de gravedad de las piezas móviles, anulándose sus efectos. Para ello tienen que girar a doble velocidad que el cigüeñal.

Asimismo, giran entre si en direcciones opuestas, para evitar que se origine una oscilación o vibración lateral del motor.

En los motores de 8 cilindros en V de 60º, llevan dos ejes excéntricos que van engranados; uno en la distribución delantera y otro en la trasera, y en estos motores, al revés que en los de 4 cilindros, los contrapesos giran en el mismo sentido que el cigüeñal.

Es importante que estos ejes se compruebe van engranados en sus marcas, pues en caso contrario en vez de anular las vibraciones las aumentarían.

Amortiguadores.

En todos los motores se producen las vibraciones torsionales, por la torsión momentánea debida a la fuerza desarrollada en la carrera de explosión y su recuperación en el resto del ciclo.

Aunque el volante se diseña con suficiente tamaño y masa, para que su inercia mantenga un giro uniforme, absorbiendo energía en los impulsos giratorios y devolviéndola en el resto del ciclo; no evita que el cigüeñal se retuerza en esos momentos de aceleración.

Por ello se utiliza otro dispositivo en el otro extremo del cigüeñal, llamado amortiguador de vibración que tiene por objeto crear una fuerza torsional igual y de sentido contrario a la que sufre en el instante de la explosión, para que sus efectos se anulen.

Hay dos tipos de amortiguadores o dampers:

El primero utiliza como material amortiguador el caucho. Los cambios de par del cigüeñal son absorbidos por él y la energía es disipada en forma de calor. Por ello, una manera de comprobar si funciona bien un damper es notar si está más caliente que el resto de las piezas del motor que le rodean.

El amortiguador tipo viscoso consta esencialmente de una corona pesada, alojada en una carcasa fijada a un extremo del cigüeñal, pudiéndose mover libremente dentro de ella al estar suspendida en un fluido (silicona). Esta corona tiende a oponerse a cualquier cambio súbito de velocidad, transmitiendo esta resistencia a través del fluido a la carcasa y por tanto al cigüeñal, contrarrestando o amortiguando la vibración torsional.

El fluido absorbe gran cantidad de energía de movimiento de la corona, por lo que se calienta.

Es conveniente observar periódicamente el estado del damper por si ha sufrido un golpe o abolladura que pudiera limitar el movimiento libre de la corona, pues entonces su efecto se sumaría al que soporta el cigüeñal con el peligro consiguiente de rotura por esfuerzo torsional.

MOTORES DIESEL

Partes de un motor diesel 1.

Los motores diesel se componen de diferentes partes las cuales vamos a detallar:

Bloque.

Es la estructura básica del motor, en el mismo van alojados los cilindros, cigüeñal, árbol de levas, etc. Todas las demás partes del motor se montan en él.

Generalmente son de fundición de hierro o aluminio.

Pueden llevar los cilindros en línea o en forma de V.

Lleva una serie de aberturas o alojamientos donde se insertan los cilindros, varillas de empuje del mecanismo de válvulas, conductos del refrigerante, los ejes de levas, apoyos de los cojinetes de bancada y en la parte superior lleva unos taladros donde se sujeta el conjunto de culata.

Cigüeñal.

Es el componente mecánico que cambia el movimiento alternativo en movimiento rotativo. Esta montado en el bloque en los cojinetes principales los cuales están lubricados.

El cigüeñal se puede considerar como una serie de pequeñas manivelas, una por cada pistón. El radio del cigüeñal determina la distancia que la biela y el pistón puede moverse. Dos veces este radio es la carrera del pistón.

Podemos distinguir las siguientes partes:

• Muñequillas de apoyo o de bancada.

• Muñequillas de bielas.

• Manivelas y contrapesos.

• Platos y engranajes de mando.

• Taladros de engrase.

Una muñequilla es la parte de un eje que gira en un cojinete.

Las muñequillas de bancada ocupan la línea axial del eje y se apoyan en los cojinetes de bancada del bloque. Las muñequillas de biela son excéntricas con respecto al eje del cigüeñal. Van entre los contrapesos y su excentricidad e igual a la mitad de la carrera del pistón. Por cada muñequilla de biela hay dos manivelas.

Los motores en V llevan dos bielas en cada muñequilla.

En un extremo lleva forjado y mecanizado en el mismo cigüeñal el plato de anclaje del volante y en el otro extremo va el engranaje de distribución que puede formar una sola pieza con él o haber sido mecanizado por separado y montado luego con una prensa. Algunos cigüeñales llevan un engranaje de distribución en cada extremo para mover los trenes de engranajes de la distribución.

Otra particularidad del cigüeñal es una serie de taladros de engrase. Tiene practicados los taladros, para que pase el aceite desde las muñequillas de biela a las de bancada. Como al taladrar quedan esos orificios en los contrapesos, se cierran con tapones, que se pueden quitar para limpiar dichos conductos.

Culata.

Es el elemento del motor que cierra los cilindros por la parte superior. Pueden ser de fundición de hierro o aluminio. Sirve de soporte para otros elementos del motor como son: Válvulas, balancines, inyectores, etc. Lleva los orificios de los tornillos de apriete entre la culata y el bloque, además de los de entrada de aire por las válvulas de admisión, salida de gases por las válvulas de escape, entrada de combustible por los inyectores, paso de varillas de empujadores del árbol de balancines, pasos de agua entre el bloque y la culata para refrigerar, etc.

Entre la culata y el bloque del motor se monta una junta que queda prensada entre las dos a la que llamamos habitualmente junta de culata.