Comprobaciones en El Cabezote

TEMA: COMPROBACIONES EN EL CABEZOTE 1.- OBJETIVO GENERAL Realizar técnicamente las comprobaciones en el cabezote y sus elementos. 2.- OBJETIVOS ESPECÍFICOS   

Describir las diferentes comprobaciones que se realizan en el cabezote y en sus elementos. Determinar el estado de los elementos, en base a los datos obtenidos en las comprobaciones. Mejorar las destrezas al utilizar aparatos de medida y comprobación.

3.- MARCO TEÓRICO La culata es la pieza que sirve de cierre a los cilindros, formándose generalmente en ella la cámara de combustión. En la culata se instalan las válvulas de admisión y escape de los motores de cuatro tiempos, además se encuentran elementos como los balancines, los ejes de balancines, muelles de válvula, y en varios casos en árbol de levas. Todos los elementos antes mencionados deben cumplir con características y dimensiones para el funcionamiento del motor sea correcto. A continuación se describirá una serie de comprobaciones y el procedimiento para realizarlas; es importante tener en cuenta que cada motor tiene sus propias tolerancias para los diferentes elementos, dichas tolerancias vienen dadas por su fabricante y debemos regirnos a estos valores para garantizar el funcionamiento del motor. Sin embargo no siempre se dispone de los datos de fabrica por lo que se indicarán valores que si bien no pretenden reemplazar a los del fabricante, pueden ser aplicados en la mayoría de los motores de automóviles a gasolina. Comprobación de planicidad de superficies. La cara de asiento con el bloque debe estar perfectamente plana, para evitar fugas durante la compresión y la combustión de los gases. Para realizar la prueba nos valemos de una regla de bisel, la colocamos a través de la superficie de asiento con el bloque (fig.1). Utilizando galgas de espesores (gauge), determinamos si hay alguna luz a lo largo de superficie, esta comprobación la realizamos en diferentes direcciones (fig. 2). La tolerancia máxima admisible es de 0.10mm a lo largo de toda la longitud de la cabeza. O también se puede tomar como referencia una tolerancia máxima de 0.003” por cada tramo de 6” de longitud.

Fig. 1

Fig. 2

Además debemos comprobar las superficies (fig. 3) en donde asientan los colectores de admisión y escape, para evitar entradas indebidas de aire y fugas de gases de escape respectivamente. También debemos comprobar la superficie de los mismos colectores (fig.4), los criterios en cuanto a la tolerancia son los mismos antes mencionados.

Fig. 3

Fig. 4

Comprobación de juego entre el vástago de la válvula y su respectiva guía. El ajuste entre guía de válvula y vástago de la válvula debe ser preciso, con el fin de garantizar un deslizamiento suave y, a la vez, evitar fugas de gases a través de una excesiva holgura. Las válvulas de admisión suelen tener una holgura de 0.05mm y las válvulas de escape suelen tener una holgura de 0.07mm, debido a su mayor dilatación. La medición de la holgura la realizamos con el reloj comparador y base magnética (fig.5), la tolerancia máxima admisible es de 0.15mm para la válvula de admisión y 0.18mm para la válvula de escape. Fig. 5

Comprobación en la cabeza de la válvula. Hay que comprobar las dimensiones de la cabeza de la válvula ya que del ancho del asiento de la válvula (fig.6) depende el buen sellado sobre el asiento de la válvula y del espesor de la cabeza (fig.7) depende de esta resista las temperaturas de funcionamiento del motor. Las medidas se pueden tomar usando un calibrador o pie de rey. El espesor de la cabeza de válvula debería estar entre 0.8mm a 1.2mm y el ancho del asiento debería estar entre 1,5mm a 2mm. Fig. 6

Fig. 7

Comprobación de la longitud de los muelles Medimos con un calibrador o pie de rey (fig.8) la longitud de los muelles y la comparamos con la que manda el fabricante, en caso de no tener el dato se pude hacer una comparación entre todos los muelles y las longitudes deberían ser iguales, caso contrario debemos sustituir los que tengan menor longitud, ya que han sufrido fatiga.

Fig. 8 Comprobación del paralelismo de los muelles. Para comprobar colocamos el muelle en una superficie plana junto a una escuadra (fig.9) y este debería estar completamente paralelo a la escuadra. Se admite como tolerancia máxima 2mm. de falta de paralelismo.

Fig. 9

Comprobación de la presión del muelle. Para que el muelle realice su función de mantener la válvula cerradas en la fase que de funcionamiento que corresponda deben ejercer una presión determinada. Para comprobar nos valemos de un medidor de presión (fig.10). Los muelles deberían tener una presión de mínimo 15kg. Además para motores de hasta 3.0 litros debería existir una variación de + 0.5kg entre muelles y para motores grandes se permite una variación de + 2.5kg.

Fig. 10

Comprobación de la altura de las levas. Para esto nos valemos de un micrómetro de exteriores y medimos como se indica en la fig.11. Todas las levas de admisión deben ser iguales entre sí y de igual manera para las levas de escape. La tolerancia de desgaste es de 0.05mm.

Fig. 11

Comprobación de la ovalización de los apoyos del árbol de levas De igual manera esta comprobación la realizamos con un micrómetro de exteriores, y se toman medidas como se indica en la fig.12. La tolerancia para este desgaste es de 0.05mm. Fig. 12

Comprobación de la alineación del árbol de levas.

Consiste en comprobar la deformación longitudinal, para lo cual se coloca al árbol de levas entre dos apoyos (fig.13), lo hacemos girar y por medio de un reloj comparador, se miden las desviaciones de la aguja producidas en cada uno de los apoyos. La desviación máxima admisible es de 0.1mm. Fig. 13

Comprobación de la alineación del eje de balancines Consiste en comprobar la deformación longitudinal del eje, para lo cual se coloca el eje de balancines entre dos apoyos (fig.14), lo hacemos girar y por medio de un reloj comparador, se miden las desviaciones de la aguja producidas en cada uno de los apoyos. La desviación máxima admisible es de 0.2mm. Fig. 14

Comprobación de la holgura entre eje de balancines y balancín Con la ayuda del micrómetro tomamos medidas tanto del eje de balancines como de los balancines, como se muestra en la fig.15 y con estos datos calculamos la holgura. La tolerancia para esta holgura es de 0.2mm

Fig. 15

4.- MATERIALES Y EQUIPOS UTILIZADOS        

Micrómetros de exteriores en milímetros Calibrador o pie de rey Galgas de espesores Regla biselada Reloj comparador y base magnética. Apoyos para ejes. Escuadra Cabezote con sus elementos.

5.- PROCEDIMIENTO     

En primer lugar desmontar el cabezote del motor. Desmontar los colectores de admisión y escape. Desarmar los componentes del cabezote, observando la posición (marcarlos para no cambiar la posición) de los diferentes elementos tales como ejes de balancines, balancines, muelles, válvulas, etc. Proceder a la limpieza total del cabezote y sus elementos. Realizar: o Comprobación de la planicidad de la superficie de asiento con el bloque. o Comprobación de planicidad de la superficie de asiento para el colector de escape. o Comprobación de planicidad de la superficie de asiento para el colector de admisión. o Comprobación de planicidad en el colector de admisión. o Comprobación de planicidad en el colector de escape. o Comprobación de juego entre el vástago de la válvula y su respectiva guía. o Comprobación del ancho del asiento de la válvula. o Comprobación del espesor de la cabeza de la válvula. o Comprobación de la longitud de los muelles o Comprobación del paralelismo de los muelles. o Comprobación de la altura de las levas. o Comprobación de la ovalización de los apoyos del árbol de levas. o Comprobación de la alineación del árbol de levas: Se recomienda aplicar una capa de aceite lubricante en la superficie de los apoyos, para facilitar el deslizamiento del palpador del reloj comparador y no provocar ralladuras en la superficie del apoyo del árbol de levas o Comprobación de la alineación del eje de balancines: Se recomienda aplicar una capa de aceite lubricante en la superficie de los apoyos, para facilitar el deslizamiento del palpador del reloj comparador y no provocar ralladuras en la superficie del eje. o Comprobación de la holgura entre eje de balancines y balancín.



Proceder al armado de los elementos.

REPORTE DE DATOS. LABORATORIO DE MOTORES COMPROBACIONES EN EL CABEZOTE ASIGNATURA: MOTORES II GRUPO DE LAB:________ MESA Nº_________ FECHA DE REALIZACIÓN:____________FECHA DE ENTREGA:___________ Nº Nombres de alumnos

Carnet

Firma

Grupo

1 2 3 4 5 Comprobación de planicidad de la superficie de asiento del cabezote

AB

CH

DG

HG

CD

EF

HD

CG

Medida Conclusión

Recomendación

Comprobación de planicidad de la superficie de asiento para colector de admisión

AB Medida Conclusión

Recomendación

CH

DG

HG

CD

EF

HD

CG

Comprobación de planicidad de la superficie de asiento para el colector de escape.

AB

CH

DG

HG

CD

EF

HD

CG

Medida Conclusión

Recomendación

Comprobación de planicidad en el colector de admisión.

AB

CH

DG

HG

CD

EF

HD

CG

Medida Conclusión

Recomendación

Comprobación de planicidad en el colector de escape.

AB Medida Conclusión

Recomendación

CH

DG

HG

CD

EF

HD

CG

Comprobación de juego entre el vástago de la válvula y su respectiva guía. Admisión 1

Admisión 2

Admisión 3

Admisión 4

Escape 1

Escape 2

Escape 3

Escape 4

Escape 1

Escape 2

Escape 3

Escape 4

Escape 1

Escape 2

Escape 3

Escape 4

Medida

Conclusión

recomendación

Comprobación del ancho del asiento de la válvula. Admisión 1

Admisión 2

Admisión 3

Admisión 4

Medida

conclusión

recomendación

Comprobación del espesor de la cabeza de la válvula. Admisión 1

Medida

Conclusión

Recomendación

Admisión 2

Admisión 3

Admisión 4

Comprobación de la longitud de los muelles Admisión 1

Admisión 2

Admisión 3

Admisión 4

Escape 1

Escape 2

Escape 3

Escape 4

Admisión 4

Escape 1

Escape 2

Escape 3

Escape 4

Admisión 4

Escape 1

Escape 2

Escape 3

Escape 4

Medida

Conclusión

Recomendación

Comprobación del paralelismo de los muelles. Admisión 1

Admisión 2

Admisión 3

Medida

Conclusión

Recomendación

Comprobación de la altura de las levas. Admisión 1

Medida 1 Medida 2 Altura

Conclusión

Recomendación

Admisión 2

Admisión 3

Comprobación de la ovalización de los apoyos del árbol de levas Apoyo 1

Apoyo 2

Apoyo 3

Apoyo 4

Apoyo 5

Medida 1 Medida 2 Ovalización

Conclusión

Recomendación

Comprobación de la alineación del árbol de levas. Apoyo 1

Apoyo 2

Medida Conclusión

Recomendación

Comprobación de la alineación del eje de balancines Eje de balancines Medida Conclusión

Recomendación

Apoyo 3

Comprobación de la holgura entre eje de balancines y balancín

Admisión 1 Medida 1 del balancín Medida 2 del balancín Diámetro del eje de balancines

Holgura

Conclusión

Recomendación

Admisión 2

Admisión 3

Admisión 4

Escape 1

Escape 2

Escape 3

Escape 4