Freno de motor en un carro automático
Anillos del motor
Los anillos del motor o bien anillos de pistón, son esas piezas circulares que vienen en sección rectangular, que se alojan en el embolo del pistón, que cumple con diferentes funciones en el motor. Los anillos están fabricados en una aleación de hierro dúctil de cromo y molibdeno.
Los anillos reducen las fugas de los cilindros a un mínimo en condiciones reales de funcionamiento y proporcionan un control máximo de aceite.
En ésta entrada trataremos las funciones de los anillos, materiales de construcción, influencia en el buen funcionamiento del motor y las fallas prematuras.
¿Cuál es el nombre y la función de cada anillo del pistón?
Anillo superior (compresión)
El anillo de compresión se encarga de mantener el máximo de la fuerza que produce el motor. El anillo superior se fabrica para lograr el asentamiento instantáneo superior que permite sellar el embolo cilindro.
Los juegos de anillos superiores 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 revoluciones.
Segundo Anillo (rascador)
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 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. El segundo anillo está fabricado de hierro S.A.E.-J929, que proporciona una durabilidad excelente y un control superior del aceite.
Anillo de control de aceite
El tercer anillo está conformado por dos aros de acero inoxidable que hacen sus veces de pista y un aro elástico central (son tres anillos en uno). Los anillos de aceite funcionan para lubricar las paredes de los cilindros, los pistones, los anillos y los pasadores de muñeca sin entrar en el proceso de combustión. Los anillos de aceite ayudan al control de la temperatura, ya que enfrían el pistón dirigiendo el aceite a través de él.
Fallas prematuras en los anillos de pistón
Las fallas más frecuentes en los anillos del pistón se presentan por defectos de fábrica o por mal montaje en las intervenciones mecánicas.
Montaje invertido
EL montaje invertido de los anillos provoca un aumento del consumo de aceite, porque, en lugar de raspar, bombeará el aceite hacia la cámara y será quemado con la mezcla aire/combustible. También puede que aumente la contaminación del aceite por los gases de combustión, reduciendo la vida útil del aceite, generando daños en los demás componentes del motor. La forma de corregir este problema es sustituir el juego de anillos y montarlos con las marcas grabadas hacia arriba del pistón.
Montaje sobrepuesto
Un montaje del aro helicoidal o el expansor del anillo de aceite con las puntas sobrepuestas, comprometen la presión radial del anillo y la función de control del exceso de aceite existente en las paredes del cilindro, aumentando sensiblemente el consumo. Los anillos de aceite con aro helicoidal deben tener las puntas del aro colocadas a 180 grados de la abertura. En caso de anillos de aceite de tres piezas, las puntas deben estar separadas una de otra en 90 grados y no sobreponer las puntas del expansor.
Síntomas de Anillos de pistones dañados
Si nota que sale humo azul por el escape del coche, si el motor pierde potencia o si el consumo de aceite es excesivo, es probable que haya que cambiar los anillos del motor. Los segmentos del pistón tienen la función de sellar los cilindros para evitar que los gases entren en la combustión de cada cilindro.
Pérdida de potencia.
El anillo superior se encarga de mantener la compresión de los gases en la cámara de combustión. Si el anillo de compresión está dañado, el motor puede perder potencia debido a la salida de los gases de escape. Para comprobar que cada anillo funciona correctamente, haga que un mecánico compruebe la compresión de cada cilindro.
Humo en el escape.
Un anillo defectuoso provoca un humo de escape azul porque una parte de los gases de escape se escapa a través del anillo hacia el cárter. Estos gases están formados por una cierta cantidad de combustible quemado, lo que les confiere una tonalidad azul.
Se puede notar este efecto al acelerar, a veces incluso un arranque en frío suele provocar este humo. Sin embargo, si el vehículo ha sido utilizado anteriormente y sigue emitiendo humo azul, es otro síntoma para sustituir el anillo.
Aumento en las emisiones del vehículo
El coche no pasa la prueba de emisiones. Cuando el coche se somete a la prueba, se comprueban las emisiones y, si el coche no pasa la prueba, hay que cambiar los anillos.
Soplo de gases en el motor.
Condición resultante de la combustión de los gases, es decir, el paso de los gases a través del anillo en la parte superior del motor, que se puede observar cuando se retira la placa al abrir la puerta del carburador. Los gases son visibles durante la puesta a punto del motor u otros trabajos de mantenimiento rutinarios.
Mal funcionamiento del motor
El motor no funciona correctamente porque pierde la compresión durante la combustión, lo que dificulta el arranque o la aceleración.
Diagnostico de anillos de pistón
Si el coche presenta uno o varios de estos síntomas y el cuentakilómetros ha superado las seis cifras, el único paso siguiente es "abrir" el motor para examinar más a fondo el desgaste y los posibles daños internos.
Por supuesto, se considera que los retenes de las válvulas son de los primeros en desgastarse y, con cualquier tratamiento, es necesario sustituir al menos todas las juntas, las bujías, la correa de distribución (o el conjunto con tensores y poleas) y no estaría de más cambiar las bujías. Sin embargo, se suele decir que es el momento de llamar a la caja.
Este tratamiento es sólo una solución temporal y no repara el daño. Si los cilindros ya han perdido su forma, los nuevos anillos no podrán hacer su trabajo correctamente de todos modos, y los cilindros seguirán desgastándose y no pasará mucho tiempo antes de que el motor vuelva a estar "libre".
La persona que debe hacer la evaluación final del estado de la pieza es el rectificador, que tiene las herramientas exactas para calibrar la pieza y conoce las tolerancias. Esto suele superar las capacidades de un taller normal.
La Reparación del motor
Lo primero que hay que comprobar es el estado de los cilindros, las camisas y los pistones, ya que los cilindros pueden haber perdido su forma cilíndrica. En este caso, aunque los pistones estén en buen estado, no se pueden utilizar después porque hay que enderezar el cilindro, lo que significa que hay que aumentar el diámetro, lo que a su vez significa que el pistón es pequeño y se necesita uno más grande.
Esta última debe realizarse en orden inverso. Es decir, en el caso del rectificado, primero hay que obtener pistones nuevos y, una vez obtenidas sus dimensiones, se puede realizar el rectificado exactamente de las nuevas piezas que se van a utilizar. Entre estas nuevas piezas, cuyas dimensiones hay que tener en cuenta, se encuentran las válvulas.
Durante el proceso, es esencial tener un buen punto de afilado desde el que tomar el bloque motor, ya que el proceso de ampliación de los orificios de los cilindros para restaurar su forma cilíndrica requiere medidas y tolerancias precisas.
La lista de piezas a comprar incluye válvulas (con sus guías y juntas, aunque en algunos casos pueden reutilizarse), bujías, juntas, correas de distribución (o un kit que incluya tensores y poleas), pistones, segmentos y otros componentes necesarios. Tenga en cuenta que las piezas como el cigüeñal y el árbol de levas rara vez necesitan ser reemplazadas.
A no ser que el motor haya sufrido daños materiales importantes, la bomba de aceite puede recuperarse, pero una vez retirada se suele sustituir por una nueva. Es la parte menos sujeta a desgaste, ya que tiene la mejor lubricación interna por razones obvias.
Una vez que todas las piezas están en su sitio, es el momento de proceder al remontaje, en el que hay que prestar especial atención a las juntas y a la limpieza para evitar que entren residuos en el motor.
Sin embargo, el primer encendido es el más importante, ya que debe garantizar que haya una buena presión de aceite en todo el motor y que todo esté bien lubricado.
Una vez que todo está listo, es el momento de empezar y los primeros kilómetros son cruciales. Lo ideal es en carretera, donde se puede ser exigente (pero no exagerado) y buscar recorridos con velocidades constantes, siempre vigilando que la temperatura se mantenga dentro de los límites y que no haya fugas de aceite. Después de unos 200 km, los anillos deben estar en su sitio y el motor puede funcionar indefinidamente a la velocidad deseada.
Si la operación se ha realizado correctamente, no debería haber ruidos ni chirridos, no debería haber un consumo excesivo de aceite, el rendimiento debería mejorar significativamente y el motor debería volver a funcionar durante bastante tiempo.
Sigue leyendo: Las camisas y cilindros del motor
noviembre 27th, 2020 a las 2:38 pm
Buenas tardes. Ruta de Prueba, muchas gracias por la información.