Índice Motor Ford........................................................................................................... 3 Introducción..................................................................................................... 3 Historia............................................................................................................ 3 Características físicas...................................................................................... 3 Datos físicos..................................................................................................... 4 Motores en V................................................................................................. 7 Lubricación...................................................................................................... 7 Encendido........................................................................................................ 8 Glosario.......................................................................................................... 11 Anexos........................................................................................................... 14
Motor Ford. Introducción. Tipo de motor: Múltiple de escape derecho, Ford motor 289-302-335-251 V8 Carburado 1969-1991. Este pertenece a la serie 335 del Ford. El motor 335 de la familia Ford pertenece a un bloque pequeño de motores V8 construido por la Ford Motor Company entre 1970 y 1982. El significado de los números '335 'designada para esta serie de motores Ford V8 provenía de la dirección de Ford que dictó 335 pulgadas cúbicas ser la capacidad mínima de espacio para la expansión durante su desarrollo.
Historia. La serie fue apodada Cleveland por la planta de motores Cleveland, Ohio, en la que la mayoría de estos motores fueron fabricados, un complejo de planta en Brookpark, Ohio, que incluyó un taller de fundición de hierro gris (planta de fundición), una planta de estampado, y una planta de montaje del motor. Como los motores de automóviles comenzaron a incorporar nuevos bloques de aluminio, Ford finalmente cerró la planta de calidad en mayo de 2012. Los motores de la serie 335 se utilizan en los coches de tamaño medio y de tamaño completo, así como camiones ligeros, a veces al mismo tiempo en la camioneta más popular del bloque, la conocida Windsor. Estos motores también fueron utilizados como un sustituto de la familia FE V8, tanto en coches y camiones. Los motores de la serie 335 V8, solo sobrevivieron media década, fueron finalmente abandonados en favor de los motores de Windsor V8 más compactos. Los motores Cleveland de Norte América incluían al Cleveland de 351 pulgadas cúbicas (5,75 l), el 351 Cobra Jet, el 351 Boss, el 351 serie "H" y el 351 M/400. Los motores estaban ubicados Mustang, Torino, Falcon y los Mercury Cougar y Montego.
Características físicas. Todos los 335 V8 comparten la misma medida, 4.38 in (111 mm) de diámetro y el espaciamiento patrón de pernos de la culata. Más allá de estos aspectos comunes, los motores de la serie 335 son muy diferentes internamente de la serie Windsor. Las series 335 de V8 utilizan bujías de 14mm más pequeñas y los lugares de la manguera del radiador difieren entre el Windsor y los 335. La ruta del refrigerante en los Windsor pasa través del colector de isión, con la manguera que sobresale horizontalmente, mientras que los motores 335 tienen un colector seco con la manguera de radiador de conexión verticalmente al bloque de cilindros por encima de la cubierta de la cadena sincronización de la leva. The Cleveland tiene una tapa de balancines de forma cuadrada mientras que el Windsor tiene
una cubierta más redondeada. Todas las 335 portadas se aseguran con 8 tornillos; el Windsor utiliza 6 pernos. Todos los motores de la serie 335 difieren de los motores de Windsor por tener aproximadamente 2 "extensión en la parte delantera del bloque que forma una fundición de cárter de distribución integrado. Su orden de encendido es: 1, 5, 4, 2, 6, 3, 7, 8.
Datos físicos. Este Ford 335 es un motor de encendido por chispa, como todos los motores de combustión interna, ahora analizaremos las partes consecutivas, su significado se encuentra en el glosario (Imágenes de referencia en los anexos). Carburador Bomba de Aceite Balancines Punteria o Taqués Culata Carter Cadena de Tiempo Válvulas de isión y escape Árbol de levas Bloque o Motor Pistones Bielas Cojinete de Bancada Cojinete de Biela Cigüeñal Volante de Inercia. Las partes componentes del motor de combustión se construyen de diferentes materiales, se explicaran brevemente las funciones que realizan. Conjunto de los cilindros (Fig. 1): Los cilindros se mantienen en posición fija mediante el bloque de cilindros (g) el cual, en los motores pequeños, forma una sola pieza con el cárter (k) para obtener mayor rigidez. Esta estructura se hace generalmente de hierro fundido aun cuando en algunos casos se forma mediante placas de acero soldadas. Los ductos (j) pueden ser hechos mediante corazas en el bloque al fundirlo y sirve para distribuir la lubricación hasta los cojinetes principales (y). Para vehículos de placer o de bajo costo, los cilindros se taladran y asientan (rectifican) directamente en el bloque (Fig. 2). Para motores de trabajo pesado se instalan forros que pueden reemplazarse cuando se desgastan. Dichos forros pueden ser húmedos (w) (Fig. 1); o secos. Los forros secos son menos susceptibles a las fallas que los forros húmedos, los cuales deben independizar las camisas de agua de enfriamiento (v) (Fig. 1), del depósito de aceite (z). Por otra parte, el pequeñísimo espacio entre el forro seco y las paredes del bloque obliga a tener una alta resistencia a la transmisión de calor, lo cual puede reducirse un tanto, cobrizando la parte exterior del forro. Tanto para los forros, como para los cilindros, el material usual es la fundición gris por su buena resistencia al desgaste (que puede mejorarse mediante la adición de pequeñas cantidades de níquel, cromo y molibdeno) Aparentemente, esta resistencia al desgaste se alcanza por la habilidad del hierro fundido para formar una superficie tersa, durísima, cuando es sometida a fricción por deslizamiento. Así, cuando el
motor es armado por primera vez, se sugiere correrlo a bajas velocidades y con cargas ligeras, para facilitar la de esa capa protectora. La duración de este periodo de asentamiento aumenta cuando las superficies en o son ásperas, pues con superficies ásperas sobreviene la soldadura superficial del metal (ralladura) Para evitar las ralladuras y facilitar el periodo de asentamiento, se les da a los cilindros, levanta válvulas, émbolos y anillos para embolo, un tratamiento químico y se recubren superficialmente con estaño, cio o cromo.
El cigüeñal (m) es, generalmente, una pieza de acero forjado, sin embargo, la llegada de cigüeñales largos y rígidos en motores multicilindricos con esfuerzos relativamente bajos, permiten emplear el hierro fundido como sustituto, con objeto de reducir costos. El cigüeñal se apoya en los cojinetes principales, y en los motores de servicio pesado, él numero de cojinetes principales es igual al número de cilindros más uno. Después de la parte concéntrica del cigüeñal sigue el muñón (l) que conecta el cojinete (x) de la biela. Los cojinetes de las bielas y los principales son suplementos reemplazables con la parte posterior de acero o de bronce con aleaciones de cio usadas frecuentemente como materiales antifricción.
Un depósito de aceite (z) de acero estampado sella el conjunto de bloque y sirve como colector de aceite o recipiente para el aceite lubricante. Una varilla medidora (s) resulta un buen recurso para comprobar el nivel del aceite.
Conjunto de los émbolos y bielas: Él embolo (e) se construye de aluminio, acero fundido o hierro siendo su función principal la de transmitir a la biela (h) la fuerza originada en el proceso de combustión. Al realizar esto, las posiciones angulares de la biela permiten que se ejerzan un esfuerzo considerable en un lado de las paredes del cilindro y este empuje es creado por el faldón del embolo, esto es la sección debajo de los anillos. No deja de ser común en los motores para altas velocidades cortar el faldón por debajo del pasador del embolo obteniendo un embolo de patín (Fig. 1)
Él embolo se provee de cuando menos tres anillos. Los anillos superiores se llaman anillos de compresión porque su función es la de detener los gases a alta presión dentro del cilindro y evitar en esa forma el escape de ellos hacia el interior del cárter en las carreras de compresión y de potencia. El anillo inferior
generalmente es el controlador del aceite. El objeto de este anillo es el de quitar el aceite sobrante de la pared del cilindro y transferirlo a través de ranuras en el anillo hasta los agujeros de drenaje en él embolo que permitan al aceite regresar al depósito.
Cuando el vehículo esta en movimiento, la corriente de aire que se desliza por el tubo aspirante (Figura 2) induce un vacío y así crea un flujo de aire desde la cámara de las válvulas y el cárter. El aire fresco es itido por el respiradero o tubo para surtir aceite (Fig. 1) En esta forma se ventila el cárter eliminando los gases y el vapor de agua que invariablemente se colectan en esta región.
La biela (h) de acero forjado, con sección de viga en (I), une él embolo y al cigüeñal. Puede tener un taladro o todo lo largo (Fig. 1) para conducir el aceite lubricante desde el cojinete (x) de la biela hasta el perno (f) del embolo o puede tener un pequeño agujero colocado como se muestra en la figura 1 para atomizar aceite en el pasador del embolo igualmente que el árbol de levas (u) y a las paredes del cilindro. En los motores de servicio pesado la práctica común es conducir el aceite a través del taladro de la biela y luego atomizarlo contra el lado interior de la cabeza del embolo. En esta forma se reduce considerablemente la temperatura de los anillos y se obtiene una mejor lubricación
Mecanismo de las válvulas: Las válvulas mostradas (Fig. 1 y 2) son válvulas de vástago, pero algunos motores se construyen con válvulas deslizantes o válvulas rotatorias. El mecanismo completo consta de un árbol de levas (u) que es movido por el cigüeñal mediante engranes o con una cadena de tiempo. Cada válvula en el motor es accionada mediante una leva (t) por separado. La leva levanta a la puntería (r), que es un miembro importante introducido para absorber el empuje impuesto por la leva (Fig. 1), la puntería queda en o directamente con la válvula. La válvula es obligada a seguir el movimiento de la leva mediante el resorte de válvulas (n) (siendo común emplear dos resortes) En los motores de cabeza en línea se requieren otros eslabones adicionales (Fig. 1) como son un levanta válvulas tubular (p) y un balancín. Se mantiene un pequeño juego en el conjunto de la válvula mediante un ajuste en la puntería (Fig. 2) o en el balancín (Fig. 1).
La válvula de isión se hace de una aleación de acero al cromo- níquel, en tanto que la válvula de escape que es menor y que trabaja a temperaturas más elevadas se hace de una aleación de cromo silicio. La válvula de escape realiza un trabajo particularmente severo porque se abre cuando los gases de la combustión están arriba de 1650 °C y esta corriente de gases calientes pasa por su cara. Motores en V.
Es una configuración de los cilindros en un motor, se disponen en dos bloques, uno al lado del otro, formando normalmente un ángulo de 60°, 90° o 120°, y usando un solo cigüeñal común a ambos bloques . Se usaban antes en motores de 12 o más cilindros para el ahorro de espacio y optimización de los procesos de construcción. El motor utilizado para la práctica es un motor de Ford 5.0 de cilindrada y disposición de cilindros 8 en V. Su orden de encendido es: 1, 5, 4, 2, 6, 3, 7, 8. Los cilindros se sientan en el bloque del motor en un orden específico. El lado izquierdo (tu lado izquierdo mientras miras el motor desde el frente) tiene cilindros 1, 2, 3 y 4, desde adelante hacia atrás. El lado derecho tiene cilindros 5, 6, 7 y 8 comenzando desde adelante hacia atrás también. La rotación del distribuidor se produce en sentido antihorario. El orden de encendido tiene una importancia significativa, ya que este determina la secuencia en la que los cilindros en el motor del vehículo reciben energía. El orden de encendido de un motor se puede atribuir a reducir al mínimo las vibraciones, lo cual afecta la vida total del motor.
Lubricación Los motores modernos son lubricados ya sea mediante un sistema de circulación alimentado a presión o mediante una combinación de alimentación a presión y salpicadura. En un sistema completamente a presión, el aceite se pasa por un filtro antes de pasar a la bomba del aceite que es movida por el árbol de levas. El aceite proveniente de la bomba se divide en dos o más flujos; uno de ellos entra al filtro y regresa al depósito de aceite, un segundo flujo va hasta los cojinetes principales y mediante conductos en los brazos del cigüeñal llegan hasta los cojinetes de las bielas, un tercer flujo continua hasta los cojinetes del cigüeñal; puede llegar un cuarto flujo a una flecha hueca que soporta a los balancines y él levanta válvulas. El aceite que escurre por el cuarto flujo llega al levanta válvulas y
lubrica las punterías y las levas. Las paredes del cilindro reciben suficiente aceite de los sobrantes por exceso provenientes de los cojinetes de las bielas. Por esto, un cojinete de biela flojo puede sobrecargar a los anillos que controlan el aceite, llegando a provocar una falla en la bujía.
Encendido. El sistema de encendido cuenta con un acumulador, una bobina de encendido, un distribuidor con levas y platinos y una bujía para cada cilindro. En el motor de cuatro tiempos se requiere una revolución completa del cigüeñal por cada ciclo. Por esta razón deberá haber un chispazo en cada cilindro a intervalos de 720 grados de giro del cigüeñal. Para garantizar esta secuencia, el distribuidor se mueve mediante el árbol de levas a la misma velocidad obteniéndose una revolución del distribuidor por cada dos revoluciones del cigüeñal.
(Figura 1). Primera vista interior lateral del motor.
(Figura 2) Segunda vista lateral del motor.
Glosario. A Amortiguador: Los amortiguadores son componentes comunes de la suspensión de automóviles y de otros vehículos, como motos, bicicletas, aviones (en este caso con diferente tecnología). La función del amortiguador es controlar los movimientos de la suspensión, los muelles y/o resortes. El movimiento de la suspensión genera energía cinética, que se convierte en energía térmica o calorífica. Esta energía se disipa a través del aceite. Árbol de levas: Un árbol de levas es un mecanismo formado por un eje en el que se colocan distintas levas, que pueden tener distintas formas y tamaños y estar orientadas de diferente manera, para activar diferentes mecanismos a intervalos repetitivos, como por ejemplo unas válvulas, es decir constituye un temporizador mecánico cíclico, también denominado Programador mecánico. En un motor controla la apertura y el cierre de las válvulas de isión y escape, para desplazar las válvulas de sus asientos se utilizan una serie de levas, tantas como válvulas tenga el motor. Dichas levas van mecanizadas en un eje, con el correspondiente ángulo de desfase para efectuar la apertura de los distintos cilindros, según el orden de funcionamiento establecido. B Balancín: El balancín tiene como función empujar las válvulas de isión y escape para que se abran en el momento adecuado, facilitando la sincronización de los tiempos en un motor de combustión interna. El balancín, a su vez, es accionado empujador movido por el árbol de levas. Es decir son palancas que transmiten el movimiento de las levas a las válvulas. Biela: Se denomina biela a un elemento mecánico que sometido a esfuerzos de tracción o compresión, transmite el movimiento articulando a otras partes de la máquina. En un motor de combustión interna conectan el pistón al cigüeñal. Actualmente las bielas son un elemento básico en los motores de combustión interna y en los compresores alternativos. Se diseñan con una forma específica para conectarse entre las dos piezas, el pistón y el cigüeñal. Su sección transversal o perfil puede tener forma de H, I o + . El material del que están hechas es de una aleación de acero, titanio o aluminio. En la industria automotor todas son producidas por forjamiento, pero algunos fabricantes de piezas las hacen mediante mecanizado. Bloque o motor: El bloque del motor, bloque motor, bloque de cilindros o monoblock es una pieza fundida en hierro o aluminio que 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. Bomba de aceite: Mecanismo que bombea aceite a presión para la lubricación del motor, ya sea en un sistema de engrase de "cuatro tiempos", ya se trate del aceite perdido del engrase de un "dos tiempos. Bulón: La palabra bulón se utiliza para denominar tornillos de tamaño relativamente grande, con rosca solo en la parte extrema de su cuerpo, utilizados en obras de ingeniería, maquinaria pesada, vías férreas, etcétera. C Cadena de Tiempo (transmisión): Una cadena de transmisión sirve para transmitir del movimiento de arrastre de fuerza entre ruedas dentadas. Sus funciones abarcan el transmitir el movimiento de los pedales a la rueda en las bicicletas o del cambio a la rueda trasera en las motos. En los motores de 4 tiempos, para transmitir movimiento de un mecanismo a otro. Por ejemplo del cigüeñal al árbol de levas, o del cigüeñal a la bomba de lubricación del motor Carburador: El carburador es el dispositivo que se encarga de preparar la mezcla de aire-combustible en los motores de gasolina. Carter: Es una caja metálica que aloja los mecanismos operativos del motor. Es el elemento que cierra el bloque, de forma estanca, por la parte inferior, y que cumple adicionalmente con la función de actuar como depósito para el aceite del motor. Simultáneamente, este aceite se refrigera al ceder el calor exterior. Cigüeñal: Un 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. En los motores de automóviles el extremo de la biela opuesta al bulón del pistón (cabeza de biela) conecta con la muñequilla, la cual junto con la fuerza ejercida por el pistón sobre el otro extremo (pie de biela) genera el par motor instantáneo. El cigüeñal va sujeto en los apoyos, siendo el eje que une los apoyos el eje del motor. Cojinetes de Bancada y Biela: Los cojinetes o metales, son los que se encuentran en el motor y cigüeñal, se encargan de mantener lubricación al giro del cigüeñal y tenerlo en ajuste, son unas piezas de cartón que van entre los metales para que no se escape el aceite o líquido de transmisión.
Culata: La culata, tapa de cilindros, cabeza del motor o tapa del bloque de cilindros es la parte superior de un motor de combustión interna que permite el cierre de las cámaras de combustión. P Pistón: Su función principal es la de constituir la pared móvil de la cámara de combustión, transmitiendo la energía de los gases de la combustión a la biela 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 apretada 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. Puntería o Taqués: Es el encargado de seguir el perfil de la leva y trasmitirlo a la válvula para su desplazamiento, y con ello, hacer el trabajo de apertura y cierre de los conductos de manipulación de gases en el motor. V Válvulas de isión y escape: La válvula de asiento (también llamada "de globo" o "de coliza") es una válvula que consiste en un agujero, generalmente redondo u oval, y un tapón cónico, por lo general en forma de disco, colocado en el extremo de una varilla, también llamado "vástago de la válvula". El vástago guía a la válvula a través de una guía de la válvula. Sirve tanto para regular el paso de un elemento como para la función de todo o nada.El elemento de cierre apoya sobre un anillo de asiento, de sección circular. A medida que el elemento de cierre se aproxima al asiento, la sección de paso se reduce y por tanto aumenta la pérdida de carga disminuyendo el caudal. En algunas aplicaciones, la diferencia de presión ayuda a cerrar la válvula, y en otra ayuda a abrirla Volante de inercia (o volante motor): Es un elemento totalmente pasivo, que únicamente aporta al sistema una inercia adicional de modo que le permite almacenar energía cinética. Este volante continúa su movimiento por inercia cuando cesa el par motor que lo propulsa. De esta forma, el volante de inercia se opone a las aceleraciones bruscas en un movimiento rotativo. Así se consiguen reducir las fluctuaciones de velocidad angular. Es decir, se utiliza el volante para suavizar el flujo de energía entre una fuente de potencia y su carga. En la actualidad numerosas líneas de investigación están abiertas a la búsqueda de nuevas aplicaciones de los volantes.
Anexos.
Diagrama lateral del armado de las válvulas.
Diferentes tipos de balancines
Diagrama lateral de un cilindro.
Diagrama de un pistón.
Diagrama del proceso de inyección.
Diagrama lateral del armado de las valvulas
Diagrama de diferentes tipos de cadenas de tiempo.
Diagrama del despiece del engranaje de distribución.
Diagrama lateral de un motor de 4 cilindros de doble cabeza (16 válvulas).
Diagrama lateral de un motor V6
Diagramas laterales de motores V6 y 4 cilindros
Diagrama lateral del trabajo de inyección. Diagrama de volante de
inercia.
Imágenes. Tablero de encendido Filtro de aire
Múltiple de isión
Bomba de agua
Tapa de punterías
Radiad or
Volante Cables de las bujías
Filtro de gasolina
Múltiple de escape
Carter
Carburado r
Distribuido r
Ventilad or
Batería
Alternador