cigueñal

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TABLA DE CONTENIDO QUE ES EL CIGÜEÑAL COMPONENTES DEL CIGÜEÑAL PARTES DEL CIGÜEÑAL REPARACION CIGUEÑAL OPERACIÓN DE MANTENIMIENTO

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Page 1: Cigueñal

• TABLA DE CONTENIDO

QUE ES EL CIGÜEÑAL

COMPONENTES DEL CIGÜEÑAL

PARTES DEL CIGÜEÑAL

REPARACION CIGUEÑAL

OPERACIÓN DE MANTENIMIENTO

Page 2: Cigueñal

El cigüeñal

• Este componente como hemosmencionado antes, es el másimportante de un motor por serla columna vertebral delmismo, además de transferir lafuerza del motor hacia la caja decambios.

El motor crea energía que setransforma en movimiento por larotación de un eje longitudinaldenominado cigüeñal.

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Page 3: Cigueñal

Componentes del

cigüeñal• El cigüeñal gira sobre su propio

eje, así como las bielas giran sobre elmuñón del mismo.Para evitar desgaste en estas parteslos motores llevan unos cojinetesfabricados en un material suavellamados "metales" los cuales sonlubricados continuamente con aceite.En motores de alto rendimiento esrecomendable utilizar metalesalemanes o los originales "deagencia".

Los metales tiene 2 medidas, lainterior para el cigüeñal y la exteriorpara el block del motor, y tododepende de la medida en que seencuentre cada uno de ellos.

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Page 4: Cigueñal

• Los cigüeñales de alto rendimientovienen en medida 0.010 mm.

Este tipo de cigüeñalesgeneralmente tienen contrapesosque le dan múltiples beneficios encuestiones de balanceo y torque almotor, son comúnmente llamadoscontrapesos.

Los Cigüeñales tienen variasmaneras de medirse. Por lacarrera y por el diámetro de losmuñones de las bielas. Estoúltimo depende del tipo debielas que se va a instalar.

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Page 5: Cigueñal

• Como sabemos la cilindrada de un motor se define con las medidas de la carrera del cigüeñal y el diámetro del pistón.

• Motor original 1,600ccCilindrada= Pistón x Pistón x Carrera x 0.0031416Ej. 85.5 x 85.5 x 69 x 0.0031416 = 1,584.64 cc

• La carrera de un cigüeñal se obtiene por la distancia que hay entre el eje central del cigüeñal y el eje de los muñones de biela multiplicado por 2.

• Los Cigüeñales originales tienen carrera de 69 mm.

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Page 6: Cigueñal

• El cigüeñal con carrera másgrande que se le puede instalar aun block de Tipo1 original es de84mm.

• La diferencia de un cigüeñaloriginal a uno de mayor carrerase puede notar visiblemente unpoco con respecto uno al otro.

• Existen 3 tipos de muñones parabiela en cigüeñales de altorendimiento

• Para biela Vw 5.394 pulgadas.

• Para biela Porshe 5.352 pulgadas.

• Para biela Chevrolet. 5.500pulgadas.

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Page 7: Cigueñal

partes del cigüeñal

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Page 8: Cigueñal

El cigüeñal

• Forma parte del mecanismo biela- manivela.

• recoge y transmite la potencia desarrollada por los cilindros.

combustión

energía

cigüeñal

Energía mecánica

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Page 9: Cigueñal

• Motores rotativos

• motores de pistón rotativo

El árbol motor tiene:

• forma cilíndrica

• Estriados para el ajuste con elrotor.

• Engranajes o poleas paratransmitir el movimiento.

• El cigüeñal lleva solamente unaexcéntrica circular por cadapistón.

• En los primeros tiempos eranmonocilindricos.

• El cigüeñal posee manivelas;transforman el movimientoalternativo del pistón en rotativodel cigüeñal.

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Page 10: Cigueñal

Cigüeñal

Muñones de bancada • muñequillas del eje de

rotación del cigüeñal.

Numero variable.

Manivelas. Dos brazos de manivela.

Muñón de biela• gira sobre el cojinete de biela.

Motores de cilindros en línea • tantas manivelas como cilindros. Motores de cilindros

en v• mitad de manivelas que de cilindros.Otros

• collar de empuje • plato de distribución.

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Page 11: Cigueñal

Para regular el par

motor• Par: El par, no es mas que una fuerza rotacional… es decir, una fuerza con

un sentido de giro circular y a una distancia determinada.

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Page 12: Cigueñal

Para regular el par

motor• Las combustiones en los

diferentes cilindros han desuceder con intervalos iguales.

• se colocan las manivelas de talmanera que las correspondientesa dos ciclos consecutivos seencuentren desfasadas con unángulo igual a 180° h/i, donde hes el numero de tiempos e i elnumero de cilindros.

Esto sirve para motores en línea yen v, cuando el ángulo de la v esigual al calculado conanterioridad.

Aumento del numero de cilindros.

Aumenta el numero de manivelas.

Disminuye el grado de irregularidad del motor.(relación entre el valor

máximo y el valor medio del par motor).

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Page 13: Cigueñal

Equilibrado

• Se realiza mediante contrapesosque se sitúan en las manivelas.

• equilibran el propio cigüeñal olas propias manivelas.

• reducen el efecto de las fuerzas yvibraciones debidas almovimiento alternativo delpistón, biela y cigüeñal y sobrepartes fijas ( cojinetes debancada).

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Page 14: Cigueñal

Fuerzas centrifugas y alternativas

Motores de pocos cilindros.

Las fuerzas no se equilibran entre si.

Motores de muchos cilindros.

Las fuerzas se equilibran entre si.

Contrapesos( en contraposición del

muñón de biela)

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Page 15: Cigueñal

cigüeñal

• Es importante tener en cuenta a la hora del diseño la relación entre carrera y diámetro del cilindro.

Muñones de bancada y biela. recubrimiento

Resistencia y rigidez.

Compresión de las fibras del acero de las uniones de los

muñones de bancada y biela.

Aumenta la resistencia la

fatiga.

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Page 16: Cigueñal

Diámetros de cojinetes pequeños

Vibraciones de torsión y

deformaciones

Dimensiones de las muñequillas su función de

Cargas que los cojinetes deben

soportar.

Velocidades de régimen.

Rigidez necesaria para evitar

deformaciones.Next

Page 17: Cigueñal

COMPONENTES INTERNOS DEL

CIGUEÑAL

Sección interior del cigüeñal. Taladros

Sirven de agujeros de paso del aceite

de lubricación.

Aligeran el cigüeñal.

Lubrican los cojinetes

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Page 18: Cigueñal

Procesos de

fabricación

• El material empleado es generalmente acero al carbono. En los casos e mayores solicitaciones se emplean aceros aceros especiales al cromo –níquel o al cromo molibdeno vanadio tratados térmicamente. Se construyen también cigüeñales en fundición nodular.

• la fabricación del cigüeñal:

• En principio: cilindro de acero torneado y sin contrapesos.

• posteriormente se realizaban forjados y estampados en caliente con contrapesos.

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Page 19: Cigueñal

Operaciones de

mecanizado• Enderezado de la pieza en bruto

antes del desbaste en el torno.

• tratamiento térmico: endurecimiento superficial, revenido, etc.

• el acabado que consiste en el rectificado, equilibrado y afinado.

• finalmente se realizan controles de verificación.

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Page 20: Cigueñal

• FALLAS DEL CIGUEÑAL

Averías del cigüeñal.

Rotura por fatiga

Rayado de las muñequillas

Producida por:• vibraciones de torsión.• golpeteo contra la culata.• mal equilibrado del cigüeñal.

Producida por:• uso del motor sin estar en circulación el aceite.• bajo nivel de aceite.

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Page 21: Cigueñal

FOTO : ROTURA DEL CIGÜEÑAL POR FATIGA Next

Page 22: Cigueñal

EXTRACCION

BIELA

ORDEN DE EXTRACCION

1

2

3

4

Debe estar desmontadala culata, el cilindro y elpistón.

Separar lossemicarteres.

Extraer los arboles yengranajes que impidanla extracción del eje.

Extraer con útilesespeciales la biela ylos rodamientos.

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Page 23: Cigueñal

FOTO: EXTRACCION CON MAZANext

Page 24: Cigueñal

DESMONTAJE

BIELA-CIGUEÑAL

Orden de desmontaje

1

2

3

4

Marcar las piezas para su identificación en el montaje.

Extraer el eje mediante una prensa.

Separar un contrapeso del eje y el rodamiento de agujas.

Dar la vuelta al cigüeñal y separar el otro contrapeso.

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Page 25: Cigueñal

Comprobación biela

cigüeñal

• Orden de comprobación:

1Holgura axial de la

cabeza de biela.

Se introducen las galgas de espesores para conseguir la medida exacta.

2 Holgura radial de la cabeza de biela.

Se coloca un reloj comparador sobre la cabeza de la biela y se mide el radio existente

3 alineamiento Se mide con una escuadra de precisión en varias zonas del cigüeñal.

4 Paralelismo del cigüeñal

Se mide con un micrómetro y se comprueba que la medida no exceda los limites.

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Page 26: Cigueñal

Comprobación biela

cigüeñal

• Orden de comprobación:

5Centrado del

cigüeñal

Entre las puntas, de un reloj se gira se anotan los datos y el mayor valor indica el.

6 Control del ejeSe comprueba el eje en conformidad de las tolerancias de redondez y paralelismo.

7 Control de radios Unos radios pequeños pueden causar la fractura del cigüeñal.

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Page 27: Cigueñal

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Page 28: Cigueñal

Reparación biela

cigüeñal

reparación

La holgura axial o radial es mayor que la especificada por el fabricante.

El alineamiento, paralelismo o centrado es incorrecto.

Se desmonta el cigüeñal y s sustituye la biela y las piezas de unión con el cigüeñal.

Se golpea con una maza los contrapesos hasta conseguir las

medidas correctas.

Se desmonta el cigüeñal y se sustituyen los elementos de la

unión con la biela.

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Page 29: Cigueñal

Operaciones de mantenimiento

• Mas frecuentemente se presentan averiasen los cojinetes y muñones que hayque atribuir o bien a una sobre solicitación a causa de lubricacióninsuficiente. O bien a un desgaste normal.

• todo cigüeñal desmontado debería ser comprobado por medio de uncomparador y en torno por si presenta excentricidad.

• Los muñones templados en su superficie deberán verificarse después de serrectificados por si la capa templada a sido arrancada con el rectificado.

• El juego de los cojinetes de apoyo del cigüeñal esta fijado por el fabricante. Eljuego axial del cojinete de guía se verifica con una galga o con uncomparador. El juego radial puede determinarse midiendo el muñón y elcojinete con un instrumento de medir interiores y un micrómetro. Deexteriores determinado el juego entre el asiento y la tapa del cojinete.

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Page 30: Cigueñal

Presentado por

ROBERT ARLEY

GARCIA CORTEZ

Aprendiz Sena

Arauca - Arauca