1. Objetivo

1. OBJETIVO:

El objetivo de este trabajo es el de estudiar los componentes del motor empezando por la culata, pasando por los pistones, bielas, válvulas, cigüeñal hasta acabar con el escape y admisión. De este modo se conoce las funciones que realizan para así conocer los materiales con los que deben ser conformados para tales trabajos, asimismo, mediante toma de medidas se llega a conocer el desgaste producido y analizar las causas de esta. 2. FUNDAMENTO TEORICO:

El motor de un vehículo es la pieza fundamental para la función propuesta por el fabricante, es una máquina conformada por múltiples piezas, las cuales convierten el calor producido por la combustión del combustible en movimiento giratorio para las ruedas y así el vehículo pueda movilizarse. Todo ello mediante trabajos de distribución, encendido, refrigeración y lubricación, los cuales son realizados por componentes ubicados en tres diferentes partes: -

Culata Bloque Cárter

Culata: Es una pieza de hierro fundido o aluminio la cual va ubicada encima del bloque, está diseñada para sellar la parte superior de los cilindros a fin de evitar pérdidas de compresión y el escape inapropiado de los gases.

Figura 1. Culata volteada de motor Nissan GA15

Dentro de ella se encuentran las válvulas de admisión y escape, bujías, conductos para admisión, para escape y para refrigeración. Está sujeta al bloque por tornillos, aunque hay ocasiones en que se coloca una lámina de amianto o algún material flexible que sea capaz de soportar las altas temperaturas durante el funcionamiento del motor, esto produce un mayor sellado hermético entre ambas piezas. Las piezas que conforman la culata son: La cámara de combustión, válvulas, guías y asientos de válvulas, árbol de levas y bujías. Bloque: Es la pieza con mayor rigidez y poco peso donde van ubicados los cilindros con sus respectivas camisas por cuyo interior se desplazarán los pistones. El número de cilindros y su forma de disposición en el motor es variable y afectará al potencial entregado.

Figura 2. Bloque de motor Nissan GA15 El número de cilindros del motor trabajado en el laboratorio es de cuatro y su forma de disposición es lineal. Las piezas que conforman el bloque son: Junta de culata, cilindros, pistones, bielas, anillos y bulones. Cárter: Es la pieza donde va depositado el aceite lubricante, el cual es usado para disipar el calor y reducir fricciones del cigüeñal, pistones, árbol de levas y demás mecanismos móviles del motor. Asimismo, se encuentra una bomba la cual es la que extrae el lubricante y lo envía a los mecanismos mencionados.

Figura 3. Cárter de motor Nissan GA15 Las piezas que conforman el cárter son: El cigüeñal, los cojinetes y el volante motor. 3. RESUMEN DEL PROCESO DEL EXPERIMENTO:

Luego de retirar la los ejes de levas seguido de la culata, se procede a realizar las medidas de planitud y de los cilindros descritos en la guía de laboratorio. 4. REFERENCIAS: -

My Hot News (2019) Las 3 Partes principales del motor a gasolina. Recuperado de: http://m.myhotnews.com/publicaciond.php?PublicacionId=2780&lang= - Mundo motor (2018) Partes Del Motor: Las 3 Divisiones Vitales; Bloque Motor, Culata Y Cárter. Recuperado de: https://www.mundodelmotor.net/partes-delmotor/ 5. CONCLUSIONES: 6. RESPONDER: a. Indicar la función, los materiales y los tratamientos términos o termoquímicos empleados en la fabricación de los siguientes componentes: - Culata: Encargada de sellar superiormente los cilindros de un motor de combustión para evitar la pérdida de compresión. También tiene la función de alojar en ella el eje de levas, las bujías (en motores gasolina), válvulas de admisión y escape y conductos de agua para la refrigeración de esta.

-

Materiales: Hierro fundido o Aluminio. Bloque de cilindros, camisas: Aloja los cilindros de un motor de combustión interna así como los soportes de apoyo del cigüeñal. El diámetro de los cilindros, junto con la carrera del pistón, determina la cilindrada del motor.

-

-

-

-

Materiales: Hierro fundido o Aluminio. Cárter: Es el elemento que cierra el bloque, de forma estanca, por la parte inferior, protegiéndolo, y que cumple adicionalmente con la función de actuar como depósito para el aceite del motor. Simultáneamente, este aceite se refrigera al ceder calor al exterior. Materiales: Aleación de aluminio o acero. Pistón: Su función principal es la de constituir una pared móvil de la cámara de combustión, transmitiendo la energía de los gases de la combustión al cigüeñal mediante un movimiento alternativo dentro del cilindro. Dicho movimiento se copia en el pie de biela, pero se transforma a lo largo de la biela hasta llegar a su cabeza al muñón del cigüeñal, en donde dicha energía se ve utilizada al movilizar dicho cigüeñal. De esta forma el pistón hace de guía al pie de biela en su movimiento alternativo.

Materiales: Fundido o forjados Anillos: Las funciones de los anillos de pistón es de Mantener la distancia entre el pistón y el cilindro, Controlar el flujo de aceite, Mantener sellado el cilindro. Materiales: Aleación de hierro dúctil de cromo y molibdeno. Biela: La biela es el elemento del motor encargado de transmitir la presión de los gases que actúa sobre el pistón al cigüeñal, o lo que es lo mismo, es un eslabón de la cadena de transformación del movimiento alternativo (pistón) en rotativo (cigüeñal).

-

-

-

-

Materiales: Acero templado mediante forja Cojinetes: Es un elemento mecánico que reduce la fricción entre un eje y las piezas conectadas a éste por medio de rodadura, que le sirve de apoyo y facilita su desplazamiento. Materiales: metal antifricción o metal blanco. Cigüeñal: Es un eje acodado, con codos y contrapesos presente en ciertas máquinas que, aplicando el principio del mecanismo de biela-manivela, transforma el movimiento rectilíneo alternativo en circular uniforme y viceversa.

Materiales: Acero al carbono Válvulas: la función de abrir y cerrar los conductos de admisión y escape de gases. Materiales: Fierro cementado Eje de levas: Controla la apertura y el cierre de las válvulas de admisión y escape, por lo que hay tantas levas como válvulas tenga. Dichas levas pueden modificar el ángulo de desfase para adelantar y retrasar la apertura y el cierre de las mismas, según el orden de funcionamiento establecido. Materiales: Hierro fundido o acero forjado.

b. Indicar las causas de las grietas en el monoblock o desgaste en los cilindros. Desgaste en los cilindros: Desgaste de anillos, Rayado de pistón, Arranque en frio, Sobrecalentamiento, Mucho torque de los tornillos de culata, Pistón pegado, Lubricación insuficiente, Refrigeración insuficiente.

7. TABLAS: TABLA 1: N° cilindros

Plano de medición

Resultados de las mediciones en los planos A–A B–B

Diferencia de medidas DESGASTE

I II III IV V I II III IV V

1

2

TABLA 2: Objeto de medición

Planos de medición I–I

Muñon de bancada

II – II

Planos de corte A-A Ovalidad A–A Ovalidad

Conicidad Desgaste I–I Muñon de biela

II – II Conicidad Desgaste

A-A Ovalidad A-A Ovalidad A-A

I

II

Numero de muñón III

IV

V