Preparacion de Un Motor Suzuki

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA AMÉRICA

FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERÍA

CARRERA DE INGENIERÍA MECÁNICA

PREPARACIÓN DE UN MOTOR SUZUKI FORSA 1.0 PARA

COMPETENCIA

Proyecto profesional de grado previo a la

obtención del Título de Ingeniero Mecánico,

especialidad Mecánica Automotriz.

Autores: Cóndor Pinto César Daniel

Ordóñez Delgado Kléber Eduardo

Reyes Campaña Gorky Guillermo

Asesor: Ing. Jaime Antamba

D.M. Quito, Abril del 2009

- 2 -

CERTIFICACIÓN

Certifico que el presente Proyecto Profesional de Grado Titulado “Preparación de un

Motor Suzuki Forsa 1.0 para Competencia” es realizado en forma íntegra e inédita

por los egresados de la Facultad de Ciencias de la Ingeniería de la Universidad

Tecnológica América; señores: Gorky Guillermo Reyes Campaña, Kléber Eduardo

Ordóñez Delgado, César Daniel Cóndor Pinto. Bajo mi supervisión.

Ing. Jaime Antamba.

DIRECTOR DEL PROYECTO

D.M. Quito Marzo 2009

- 3 -

DECLARACIÓN

Nosotros, Reyes Gorky, Cóndor César y Ordóñez Kléber, declaramos bajo

juramento que el trabajo aquí escrito es de nuestra autoría; que no ha sido

previamente presentado para ningún grado o calificación profesional; y que hemos

consultado las referencias bibliográficas que se incluyen en este documento.

A través de la presente declaración cedemos nuestros derechos de propiedad

intelectual correspondiente a este trabajo, a la Universidad Tecnológica América,

según lo establecido por la Ley de Propiedad Intelectual, por su reglamento y por la

normatividad institucional vigente.

Cóndor P. César D. Reyes C. Gorky G.

Ordóñez D. Kléber E.

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AGRADECIMIENTO

A Dios por cuidarme y protegerme siempre, por haber puesto en mi vida a grandes

personas que con su apoyo me han ayudado mucho para alcanzar mis metas.

Mi más sincero agradecimiento a mi familia entera por creer en mí, brindarme su

apoyo incondicional y por la unión que existe entre nosotros, a mis compañeros

Gorky Reyes y Kléber Ordoñez por permitirme formar parte del presente proyecto, a

los ingenieros Jaime Antamba e Ignacio Enríquez por su acertada dirección durante

el desarrollo de este proyecto, a todos los ingenieros quienes fueron mis profesores

en la Facultad De Ciencias De La Ingeniería por compartir sus conocimientos, en

especial a los ingenieros: Luis Ibujes, Servando Espín y Juan Carlos Parra por

inculcar en mí, no solo conocimientos técnicos si no también valores personales.

A los señores: Antonio Guamán, George Reyes, Roberto Campaña, Telmo Ospina,

Luis Paredes, Cristian Proaño, Patricio Chávez, Alex Sánchez, Roberto Zambrano,

Víctor Erazo, Luis Patiño, Enrique Ramos, quienes en algún momento de mi carrera

universitaria compartieron el aula conmigo, por compartir sus conocimientos,

brindarme su apoyo, y porque más que ser mis compañeros, llegaron a ser mis

amigos.

A Patricio Ramos por la ayuda incondicional, por compartir sus conocimientos y por

sus sabios consejos, por ser un gran ejemplo de superación.

A todos mis amigos por ser mi apoyo en los momentos difíciles de mi vida.

A cada uno de ellos, por ser directa o indirectamente parte de un escalón más en mi

vida…… GRACIAS

C. Daniel Cóndor P.

- 5 -

AGRADECIMIENTO

Primeramente a Dios, por permitirme compartir mis alegrías y penas con mis

compañeros de clase.

Al personal docente, por brindarme su confianza en mi nueva faceta universitaria, en

especial al Msc. Segundo Chicaiza, por confiar plenamente en mis capacidades

dándome una gran oportunidad en la Facultad De Ciencias de la ingeniería y

brindarme su apoyo en la culminación de mi carrera, a los Ing. Jaime Antamba e Ing.

Ignacio Enríquez, quienes me han guiado en la culminación de este proyecto final.

A Patricio Ramos por su apoyo incondicional en mi carrera universitaria, siendo no

solo mi jefe, sino un amigo, una persona de admiración por todas las cosas que ha

logrado, sabiendo guiarme como un discípulo enseñándome sus conocimientos para

ser una persona de bien en la sociedad. A Agustín Chuncho (TORTUGUITA), un

gran compañero de trabajo quien nunca se ha negado en colaborarme en

perfeccionar el proyecto final

A todos ellos muchas gracias…

Gorky G. Reyes C.

- 6 -

AGRADECIMIENTO

A mi adorada esposa, por haberme dado todo su apoyo en los momentos buenos y

en los malos, pero sobre todo por enseñarme con su ejemplo que en la vida no es

difícil triunfar cuando se lo has entregado todo a Dios.

A mis padres, por haber sacrificado parte de su vida en amarme y cuidarme, por

darme el apoyo que siempre necesité.

A mis apreciados profesores, Ignacio Enríquez, Jaime Antamba, Luis Ibujés, Juan

Carlos Parra, Servando Espín, Francisco Pazmiño, Alfonso Delgado, Fabio Obando,

Segundo Chicaiza, que supieron guiarme en el camino y enseñarme con paciencia y

con mucho empeño.

Kléber E. Ordóñez Delgado.

- 7 -

DEDICATORIA

A mis padres:

Gonzalo Cóndor, por el sacrificio hecho para sacar adelante nuestro hogar.

Esperanza Pinto, por todo el amor que me brinda, por estar conmigo siempre

apoyándome, por respetar mis decisiones aunque a veces me equivoque, por sus

consejos, por ser un ejemplo de fortaleza y perseverancia para mí.

A mis hermanos:

Jenny, por ser un ejemplo de amor y rectitud, por cuidar de mis hermanos y de mí, y

por ser mi segunda mamá.

Patricio, por brindarme su apoyo y creer en mí.

Dorys, por ser un gran ser humano, por estar siempre a mi lado en las buenas y en

las malas, por creer en mí siempre y porque se merece lo mejor del mundo.

Christian, por todo su cariño y por ser un ejemplo de madurez aunque sea el

chiquito de la casa.

C. Daniel Cóndor P.

- 8 -

DEDICATORIA

A mi adorable esposa por ser mi guía, no solo en el campo profesional sino familiar,

brindándome valor, comprensión y lo más importante amor en los momentos más

difíciles de mi vida.

A mis queridos padres Guillermo Reyes, por educarnos, y preocuparse plenamente

en que seamos profesionales de bien, mi madre bella Elsa Campaña mi principal

admiración, quien me ha enseñado a valorar entre lo malo y lo bueno, mi gran

escudo no solo de mío sino de mis 2 hermanos, demostrándonos su perseverancia,

dejando atrás incluso su salud por tenernos a nosotros, sus hijos en lo más alto de

su ser

A mis hermanos Alex mi gran amigo, por confiar completamente en mi, a mi Angelito

Gerson Ricardito (†), a ti todo mi esfuerzo y sacrificio, mi vida, tú que me has

enseñado a tan corta edad como realmente se tiene que luchar por ser un ganador,

tú que con tus ojitos me has demostrado la pureza de tu ser, mi Ángel aunque no

estás físicamente, siempre estás en mi corazón a ti te debo lo que hoy soy y seré en

un futuro.

Gorky G. Reyes C.

- 9 -

DEDICATORIA

A la razón de mi existir, al que alumbra mi camino, cual lámpara a mis pies, al que

sin pedirme nada a cambio murió para darme la vida, al que amo con todas mis

fuerzas, al que siempre me acompaña y me sustenta, aquel que me dio la vida y

ahora Yo vivo para Él…..

Mi amado Jesús.

Al ser más importante en mi vida, la que supo ser instrumento para que Dios renueve

mi vivir, la que desinteresadamente me ha dado su amor incondicional, la que ha

sabido marcar una sonrisa en mi rostro con solo mirarle, mi mejor amiga y

compañera, el amor de mi vida………..

Mi amada esposa.

Kléber E. Ordóñez Delgado.

- 10 -

CONTENIDO

INDICE GENERAL

Pág.

CERTIFICACIÓN

DECLARACIÓN

AGRADECIMIENTOS

III

IV

V

DEDICATORIAS

ÍNDICE GENERAL

ÍNDICE DE FIGURAS

ÍNDICE DE TABLAS

VIII

XI

XVII

XXI

RESUMEN

INTRODUCCIÓN

XXII

XXIII

CAPÍTULO I

TEORÍA DE MOTORES

1.1 Concepto de motor. 1

1.2 Clasificación de los motores. 2

1.3 Motores de combustión interna. 2

1.3.1 Funcionamiento. 2

1.3.2 Ciclos reales de los motores de combustión interna. 3

1.4 Preparación del motor. 6

1.4.1 Relación de compresión. 7

1.4.2 Formas de aumentar la potencia de un motor 9

1.4.2.1 Aumento de la cilindrada 10

1.4.2.2 Aumento de la presión efectiva. 11

1.4.2.3 Aumento del régimen de giro. 11

1.5 Elementos fijos. 12

1.5.1 Modificación del bloque motor. 12

1.5.1.1 Limpieza y desincrustación del bloque. 13

1.5.1.2 Pulido del interior del bloque. 14

- 11 -

1.5.1.3 Reforzado de la línea de bancada. 14

1.5.1.4 Rectificado del plano de la superficie del bloque. 14

1.5.1.5 Rectificado de cilindros. 15

1.5.1.6 Trabajos en la lubricación. 15

1.5.2 Modificación del cabezote. 16

1.5.2.1 Preparación de la cámara de combustión. 18

1.5.2.2 Válvulas, sus asientos y guías. 18

1.5.2.3 Conductos de admisión y escape. 19

1.5.3 Modificación del cárter. 19

1.5.4 Modificación del colector de admisión. 21

1.5.5 Modificación del colector de escape. 22

1.6 Elementos móviles o motrices. 24

1.6.1 Pistón. 24

1.6.1.1 Temperatura y dilatación. 25

1.6.1.2 Reducción de peso en los pistones. 26

1.6.3 Biela. 27

1.6.3.1 Aligeramiento del peso de la biela. 28

1.6.3.2 Equilibrado de la biela. 28

1.6.4 Cigüeñal 28

1.6.4.1 Redimensionamiento del cigüeñal. 30

1.6.4.2 Aligeramiento del cigüeñal. 30

1.6.4.3 Balanceo del cigüeñal. 30

1.6.5 Volante de inercia 31

1.6.6 Válvulas. 31

1.6.6.1 Aumento del diámetro. 32

1.6.6.2 Modificación del ángulo de apoyo 32

1.6.6.3 Modificación del peso. 33

1.6.7 Árbol de levas y elementos de mando. 34

1.6.7.1 Modificación del perfil de las levas. 35

1.6.7.2 Modificación de la altura de empuje. 36

1.6.7.3 Sincronización variable de válvulas. 36

- 12 -

1.6.8 Balancines. 36

1.6.9 Elementos de la distribución. 37

1.6.9.1 Por rueda dentada 37

1.6.9.2 Por cadena 38

1.6.9.3 Por correa dentada. 38

1.6.10 Mejoramiento de la carburación. 39

1.7 Tipos de competición. 40

1.7.1 Rally 40

1.7.2 Trepada de montaña y piques 41

CAPÍTULO II

PARAMETROS DE SELECCIÓN DE ALTERNATIVAS

2.1 Viabilidad de rediseño. 42

2.1.1 Sistema de alimentación. 42

2.1.2 Sistema de escape. 44

2.1.3 Sistema de distribución. 45

2.1.3.1 Árbol de levas 45

2.1.3.2 Válvulas. 46

2.1.3.3 Cabezote 47

2.1.4 Elementos móviles. 48

2.1.4.1 Pistón. 48

2.1.4.2 Biela. 49

2.1.4.3 Cigüeñal 50

2.2 Parámetros de competición deportiva. 50

2.2.1 Cilindrada del motor 50

2.2.2 Aplicación del motor 51

2.2.3 Relación peso potencia del vehículo. 51

2.2.4 Disponibilidad de partes y repuestos. 52

2.2.5 Potencia absorbida. 52

2.3 Parámetros económicos. 52

- 13 -

2.4 Selección de alternativas. 53

2.4.1 Preparación de un motor Suzuki Forsa 1.0 54

2.4.1.1 Viabilidad de rediseño. 54

2.4.1.2 Parámetros de competición deportiva. 55

2.4.1.3 Parámetros económicos. 56

2.4.2 Preparación de motor Chevrolet Corsa 1.3 56




2.4.3 Preparación de motor Peugeot 206 1.4 58




2.4.4 Selección de alternativas. 60

2.4.5 Selección de la alternativa. 60

2.4.6 Análisis de la selección 61

2.4.6.1 Viabilidad del rediseño. 61



CAPÍTULO III

REDISEÑO DE LOS ELEMENTOS DEL MOTOR

3.1 Parámetros iniciales para la modificación. 63

3.2 Factores externos del motor 64

3.2.1 Tipos de combustible 64

3.2.2 Presión atmosférica 64

3.2.3 Temperatura ambiente del aire 64

3.3 Preparación de elementos fijos 65

3.3.1 Modificación del bloque motor 65

3.3.1.1 Refuerzos de la línea de bancada 65

- 14 -

3.3.1.2 Rectificado de cilindros 66

3.3.1.3 Rectificado del plano de la superficie superior 68

3.3.2 Modificación del cabezote 71

3.3.2.1 Preparación de la cámara de combustión 71

3.3.2.2 Conductos de admisión y escape 74

3.3.3 Modificación del cárter 75

3.3.3.1 Mejora de la estanqueidad del aceite 75

3.3.4 Modificación del colector de escape 76

3.4 Preparación de elementos móviles 79

3.4.1 Modificación del pistón 79

3.4.1.1 Velocidad media del pistón 79

3.4.1.2 Cálculo de la dilatación de la cabeza del pistón 81

3.4.1.3 El tiempo de ignición y el avance de encendido 82

3.4.1.4 Presión media efectiva según el número de octano 84

3.4.1.5 Fuerza sobre el pistón 85

3.4.2 Modificación de las válvulas 86

3.4.3 Modificación de la biela 94

3.4.4 Cigüeñal y volante de inercia 95

3.4.4.1 Cálculo del par motor 96

3.4.4.2 Potencia indicada 100

3.4.4.3 Potencia efectiva 100

3.4.5 Cálculos para la distribución 101

3.4.6 Eficiencia del ciclo termodinámico 107

3.4.7 Cálculo de presiones y temperaturas del ciclo termodinámico 108

3.4.8 Consumo de combustible 111

3.4.9 Resultados comparativos 112

CAPÍTULO IV

ENSAMBLAJE Y PRUEBAS DE FUNCIONAMIENTO

4.1 Condiciones de Armado 114

- 15 -

4.2 Ensamblaje del motor 115

4.2.1 Ensamblaje del bloque motor 115

4.2.2 Ensamblaje de piezas móviles del bloque 118

4.2.3 Ensamblaje del cabezote 122

4.2.4 Acoplado de la distribución 126

4.2.5 Ensamblaje de elementos funcionales 129

4.2.6 Puesta a punto del motor 129

4.2.7 Pruebas funcionales 130

4.2.7.1 Verificación de la compresión 130

4.2.7.2 Verificación de la presión de aceite 132

4.2.7.3 Prueba de estanqueidad de los cilindros 133

4.2.7.4 Pruebas de Competencia 134

CONCLUSIONES 136

RECOMENDACIONES 137

BIBLIOGRAFÍA 138

ANEXOS 139

- 16 -

INDICE DE FIGURAS

Pág.

Figura 1.1 Motor de combustión interna 1

Figura 1.2 Diagrama de presión/volumen 3

Figura 1.3 Tiempos de maniobra de válvulas 6

Figura 1.4 Modificación cámara de combustión 8

Figura 1.5 Medición de volumen, cabezote 8

Figura 1.6 Bloque motor 12

Figura 1.7 Pulido bloque motor 14

Figura 1.8 Cabezote 17

Figura 1.9 Medición cámara cabezote 17

Figura 1.10 Carter 20

Figura 1.11 Divisiones internas, cárter 20

Figura 1.12 Orificios internos, cárter. 21

Figura 1.13 Colector de admisión 21

Figura 1.14 Colector de escape 23

Figura 1.15 Modificaciones del colector de escape 23

Figura 1.16 Pistón 24

Figura 1.17 Modificaciones a pistones originales 25

Figura 1.18 Cotas de un pistón 26

Figura 1.19 Biela, componentes 27

Figura 1.20 Cigüeñal 29

Figura 1.21 Volante de inercia 31

Figura 1.22 Válvulas 31

Figura 1.23 Angulo de apoyo 45o 33

Figura 1.24 Modificaciones en válvulas de admisión 33

Figura 1.25 Árbol de levas 34

Figura 1.26 Modificaciones en perfiles y ángulos de levas 35

Figura 1.27 Balancines 36

Figura 1.28 Transmisión por rueda dentada 37

Figura 1.29 Transmisión por cadena 38

- 17 -

Figura 1.30 Transmisión correa dentada 39

Figura 1.31 Carburador Suzuki Forsa 40

Figura 2.1 Carburador 42

Figura 2.2 Sistema de inyección electrónica 43

Figura 2.3 Colector de escape deportivo 44

Figura 2.4 Árbol de levas 45

Figura 2.5 Válvula 46

Figura 2.6 Cabezote 47

Figura 2.7 Máquina herramienta, rectificadora 48

Figura 2.8 Pistón 48

Figura 2.9 Biela para competencia 49

Figura 2.10 Cigüeñal 50

Figura 3.1 Refuerzos líneas de banca 66

Figura 3.2 Rectificado cilindro 67

Figura 3.3 Pulido superficie del bloque 70

Figura 3.4 Cámara de compresión 71

Figura 3.5 Pulido cabezote 73

Figura 3.6 Bruñido ductos de admisión 74

Figura 3.7 Bruñido ductos de escape 75

Figura 3.8 Modificación del cárter 76

Figura 3.9 Colector de escape final 78

Figura 3.10 Movimiento aleatorio del pistón 81

Figura 3.11 Diagrama Presión vs. Posición del cigüeñal 83

Figura 3.12 Presión Máxima Suzuki Forsa. 84

Figura 3.13 Relación de compresión crítica y presión media efectiva indicada 84

Figura 3.14 Inclinación asiento de válvula a 45º 89

Figura 3.15 Inclinación asiento de válvula a 30º 90

Figura 3.16 Dimensiones de la válvula 91

Figura 3.17 Diámetro de los pernos primitivos 95

Figura 3.18 Fuerzas que intervienen en el motor 97

Figura 3.19 Diagrama de la distribución 102

- 18 -

Figura 3.20 Diagramas Superficie de apertura de las válvulas 104

Figura 3.21 Ciclo Otto de aire normal 108

Figura 3.22 Diagramas P-V (Presión- Volumen) 111

Figura 4.1 Motor tres cilindros 114

Figura 4.2 Partes internas del bloque motor 115

Figura 4.3 Limpieza bloque motor 115

Figura 4.4 Cojinetes principales 116

Figura 4.5 Cojinetes de empuje 116

Figura 4.6 Ubicación del cigüeñal 116

Figura 4.7 Instalación tapas del cojinete del bloque 117

Figura 4.8 Par de apriete del bloque motor 117

Figura 4.9 Uso del plástico calibrador 118

Figura 4.10 Retenedor posterior del cigüeñal 118

Figura 4.11 Calibración holgura en los rines 119

Figura 4.12 Colocación de rines en el pistón 119

Figura 4.13 Posición de rines en el pistón 120

Figura 4.14 Lubricación del pistón 120

Figura 4.15 Posición adecuada del pistón 121

Figura 4.16 Colocación del pistón en el bloque motor 121

Figura 4.17 Colocación del cojinete de biela 122

Figura 4.18 Colocación Plastigage cojinetes de biela 122

Figura 4.19 Partes móviles del cabezote 122

Figura 4.20 Asiento de válvulas 123

Figura 4.21Eje de balancines 123

Figura 4.22 Varilla de balancines 124

Figura 4.23 Tornillos de balancines 124

Figura 4.24 Resorte y platillos de válvulas 125

Figura 4.25 Colocar chavetas de válvulas 126

Figura 4.26 Empaque del cabezote 126

Figura 4.27 Tensionador de la distribución 127

Figura 4.28 Puntos de referencia del cabezote 127

- 19 -

Figura 4.29 Puntos de referencia del cigüeñal 128

Figura 4.30 Distribución motor 128

Figura 4.31 Weber 40-IDF 129

Figura 4.32 Prueba de compresión del motor 131

Figura 4.33 Prueba de presión de aceite 132

Figura 4.34 Prueba de estanqueidad en los cilindros 133

Figura 4.35 Competencia Tulcán 134

Figura 4.36 Competencia Cayambe 135

- 20 -

INDICE DE TABLAS

Pág.

Tabla 1.1 Dimensiones del pistón en función del diámetro 26

Tabla 2.1 Categorías de competencia 51

Tabla 2.2 Comparación de precios 53

Tabla 2.3 Selección de alternativas 60

Tabla 3.1 Especificaciones técnicas 63

Tabla 3.2 Diámetros del conducto de admisión 74

Tabla 3.3 Diámetros del conducto de escape 75

Tabla 3.4 Apertura y retardo de ángulos 104

Tabla 3.5 Tabla de presiones, volúmenes y temperatura 110

Tabla 3.6 Resultados Pruebas consumo de combustible 112

Tabla 3.7 Resultados comparativos 113

Tabla 4.1 Indicadores de niveles de compresión 131

- 21 -

RESUMEN

El campo automotriz a nivel mundial crece enormemente cada año dentro de todas

sus áreas de estudio, y al ser el Ecuador un país subdesarrollado, posee grandes

cambios que afecta de cierta forma a la sociedad en general. Uno de estos vacíos

es la falta de un manual técnico que indique todos los procesos a seguir para la

preparación de motores para competencias.

En primera instancia se realizo una recopilación de información de los principios de

funcionamiento de los motores de combustión interna en general, plasmando en este

documento únicamente los puntos más relevantes.

Luego se realizó un análisis de las alternativas de tres modelos: Chevrolet Corsa 1.3,

Suzuki Forsa 1.0 y Peugeot 206 1.4 de los vehículos preparados para participar en

una competencia de circuito urbano. Los vehículos participantes deben cumplir con

ciertos parámetros como: requerimientos de la competición, el aspecto económico, y

la viabilidad del rediseño. Una vez analizados estos aspectos se llego a la conclusión

de que el motor Suzuki Forsa 1.0 es la mejor opción.

Con el motor Suzuki Forsa 1.0 como la alternativa escogida, se procedió al cálculo

del rediseño de los elementos que se necesitaba modificar para elevar su potencia,

tales como: pistones, cabezote, bloque motor, válvulas, volante de inercia, entre

otros. Al tener los elementos ya modificados se procede a armar el motor, con lo que

se realizan las pruebas de funcionamiento y esto conlleva a que se den varias

recomendaciones basadas en las conclusiones obtenidas en las pruebas de

funcionamiento.

Este documento tiene como anexos varias tablas, los reglamentos de la

competencia, proformas de costos en repuestos. Estos anexos permiten al lector

comprender de mejor manera el documento, y a los autores les permite justificar la

información que está escrita en el mismo.

- 22 -

INTRODUCCIÓN

El presente proyecto fue realizado con el objetivo de mejorar la potencia de un motor

de combustión interna, dicha mejora prepara al vehículo para participar en

competencia de circuito urbano o trepada de montaña, para lo cual fue necesario el

estudio y análisis de varios aspectos.

Hoy en día ya se habla de un motor controlado totalmente por computadora, lo que

permite perfección en su funcionamiento evitando el consumo innecesario de

combustible y el desgaste excesivo de sus elementos.

Gran parte de los adelantos tecnológicos, han madurado en los técnicos

constructores de automóviles de competencia, respondiendo al reto de crear

máquinas sumamente potentes, incluso sin importar el monto de dinero que esto

implique, y todo aquello en motores de pequeñas cilindradas.

Se puede asegurar con certeza, que detrás de un gran premio de carreras, existe un

trabajo duro, constante y serio de profesionales en el campo automotriz, que

invierten mucho tiempo en la mejora de elementos con el fin de obtener el mayor

rendimiento posible.

Dado que la información existente sobre este tipo de mejoras aplicadas a un motor

Suzuki Forsa es escasa, en este proyecto se desea plasmar el conocimiento

empírico, teórico y práctico con sustento científico y tecnológico, conociendo la

manera correcta que debe ser preparado un motor para una competencia de alto

nivel.

Se espera que el presente trabajo sea de gran utilidad no solo para mecánicos

especializados en la preparación de motores de competición, sino para todos los

aficionados, profesionales, que les gusta el deporte tuerca.

- 23 -

CAPÍTULO I

TEORÍA DE MOTORES

1.1 CONCEPTO DE MOTOR

Es una máquina que convierte la energía química en energía mecánica, movimiento

o trabajo mecánico, figura 1.1.

La energía se suministra en forma de combustible, como gasóleo o gasolina, vapor

de agua o electricidad, el trabajo mecánico que proporciona suele ser el movimiento

rotatorio de un árbol o eje, mediante otros mecanismos.

Figura. 1.1 Motor de combustión interna

Fuente: Manual Suzuki Pág. 6A-2

- 24 -

1.2 CLASIFICACIÓN DE LOS MOTORES

En la actualidad la utilización del principio básico del funcionamiento de un motor ha

sido causa de estudio y modificación del mismo, creándose así según su necesidad o

área de trabajo varios tipos de motores, clasificándolos de la siguiente manera:

Según el tipo de energía que utilizan, como motores de aire comprimido o de

gasolina.

Según el tipo de movimiento de sus piezas principales, como alternativos o

rotatorios.

Según donde tiene lugar la transformación de energía química se llaman de

combustión interna o externa.

Según el método utilizado para enfriar el motor se clasifican en refrigerados

por agua o por aire.

Según la posición de sus cilindros, alineados, opuestos o en V.

Según las fases por las que pasa el pistón para completar un ciclo, como de

dos o de cuatro tiempos.

Según el ciclo termodinámico, como Otto (el de los motores de gasolina) y

diesel.

1.3 MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA

Transforma la energía obtenida por combustión de una mezcla gaseosa, proveniente

del carburador, en energía mecánica utilizada para propulsar un émbolo que actúa

sobre una biela, la cual mueve el cigüeñal y a través de transmisiones provoca el

movimiento de las ruedas.

- 25 -

1.3.1 Funcionamiento

Aire y gasolina forman una mezcla explosiva con una relación estequiométrica de

14,7 a 1 respectivamente. La más leve chispa basta para que la mezcla obtenida se

inflame en un instante, y provoca una explosión de gran magnitud y fuerza en una

pequeña cámara de compresión. Los pistones, son los encargados de comprimir la

mezcla, facilitando la ignición, provocada por la chispa eléctrica emitida por la bujía.

Estalla en llamas con tal velocidad y violencia que hace descender el pistón por el

cilindro. Este movimiento determina el giro del cigüeñal y da fuerza al motor. En casi

todos los motores esta explosión tiene lugar en uno de los cuatro movimientos del

pistón, por lo que se le denomina motor de cuatro tiempos.

1.3.2 Ciclos reales de los motores de combustión interna

Para una mejor comprensión de los ciclos reales de los motores de combustión

interna se compara la variación de presión con la variación del volumen de cada uno

de ellos (figura 1.2).

- 26 -

Figura. 1.2 Diagrama presión - volumen de los ciclos reales del motor de cuatro tiempos

Fuente: LUKANIN, V.N. Motores de combustión interna pág.30

Admisión:

La válvula de entrada se abre, el pistón desciende por el cilindro dejando ingresar

una mezcla de combustible y aire previamente mezclada en el carburador y que se

llama carga.

“El proceso de admisión de aire empieza en el punto a' que corresponde al inicio de

la apertura de la válvula de admisión, mientras que el pistón no haya llegado todavía

al punto muerto superior (P.M.S.). La admisión termina en el punto a", cuando la

válvula de admisión haya cerrado por completo, y el pistón ya ha pasado el punto

muerto inferior (P.M.I.), por esta razón la duración total de la admisión (φad) es

mayor de 180°, o sea del ángulo de giro del cigüeñal. La presión media de los gases

en el cilindro en el proceso de admisión actúa en sentido del movimiento del pistón

- 27 -

hacia el P.M.I.; según su valor ésta es inferior a la atmosférica Po, la cual obstaculiza

el movimiento del pistón. Por consiguiente, para llevar a cabo el proceso de admisión

hay que consumir la energía. Ante la admisión la cámara de combustión está llena

con productos de combustión que son gases residuales que se quedan del ciclo

anterior. Al final de la admisión en el cilindro queda la carga que consta de la mezcla

de aire y de gases residuales”1.

Compresión:

“El proceso de compresión de la carga transcurre después de haber terminado la

admisión (punto a") y se acompaña por la elevación de la temperatura y la presión de

la carga. Al acercarse el pistón al P.M.S., en la carga calentada por compresión, bajo

la presión elevada se inyecta el combustible (punto d). El ángulo entre el inicio de la

inyección del combustible y P.M.S. se llama ángulo de avance de la inyección.

Dentro del período d - c' se realiza el desarrollo de los chorros de combustible, el

calentamiento, la evaporación y el mezclado del combustible y del aire, así como

otros procesos precedentes a la inflamación del combustible debido al calor de la

carga caliente; este lapso de tiempo se llama periodo de la demora de inflamación.” 2.

Explosión:

A este proceso se le conoce también con el nombre de combustión. “El proceso de

combustión empieza en el punto c cuando en el diagrama de indicador se observa la

notable elevación de la presión en comparación con la que corresponde a la

compresión de la carga. En este momento el pistón, en la mayoría de los regímenes

del trabajo del motor, aún no llega hasta el PMS, pero sigue la entrega del

combustible por el inyector. Durante la combustión el aire y el combustible forman

productos de combustión, es decir, varía la composición de la carga en el cilindro. El

momento de la terminación de este proceso puede encontrarse bastante lejos des-

pués del PMS.

1 LUKANIN V.N. Motores de combustión interna p.31

2 Idem.

- 28 -

En el proceso de combustión la temperatura y la presión en el cilindro llegan a sus

valores máximos” 3.

Dentro de este proceso existe una etapa luego de la explosión llamada expansión.

Dicha etapa se efectúa desde el punto z hasta el b'. Al expandirse, se produce la

transformación de la energía calorífica, que se expulsa debido a la quema del

combustible en el cilindro, los gases en expansión empujan el pistón hacia arriba y el

pistón mueve el cigüeñal.

Escape:

El proceso de escape comienza en el punto b' que corresponde al inicio de la

apertura de la válvula de escape. El proceso termina en el punto b" después de que

el pistón pase el P.M.S. y la válvula de escape se cierre. Durante el escape la

presión media de los gases en el cilindro al desplazarse el pistón del P.M.I. al P.M.S.

actúa contra la carrera del pistón, según su valor ésta supera la (Po) por tal razón

para el proceso de escape existe una gran pérdida de energía.

Para visualizar mejor el funcionamiento de las válvulas de admisión y escape,

observe la figura 1.3.

3 LUKANIN V.N. Motores de combustión interna p.31.

- 29 -

Figura1.3 Tiempos de maniobra de válvulas y ángulos de giro del cigüeñal Fuente: KINDLER, H. Matemática aplicada para la técnica del automóvil pág.135

1.4 PREPARACIÓN DEL MOTOR

Los ingenieros que trabajan en los motores de competición, no solo han de tener

unos profundos conocimientos de las características teóricas del motor y de los

demás componentes de un automóvil, sino que también deben poseer una gran

imaginación creadora, experimentando nuevos procedimientos para mejorar todo lo

fabricado para un auto de serie o turismo.

En ocasiones, estos vehículos serán manejados por conductores expertos, pero

otras veces serán de principiantes, que los someterán a pruebas inauditas:

aceleraciones en frío, contra marchas, entre otras. Por otra parte, el fabricante

también sabe que el vehículo será utilizado en climas distintos, carreteras en

condiciones óptimas y pésimas, con polvo o sin él.

- 30 -

A pesar de todo, dicho fabricante ha de garantizar una duración del motor muy

prolongada, para no estar en inferioridad ante la competencia, que se cifra sobre los

150.000 Km. Antes de llegar a la primera reparación general, se ve forzado a instalar

motores con cálculo de materiales que cubran todas las contingencias precisas y

permitan no solo el uso del motor, sino también el abuso del mismo.

Pues bien, en líneas generales la preparación del motor consiste por una parte en

aprovechar estas tolerancias en mayor o menor medida, convirtiéndolas en potencia

pura. Y por otra parte, en dar perfección técnica a todos los órganos del motor a base

de trabajarlo técnicamente, con la finalidad de obtener mayor potencia y un aumento

considerable en la velocidad del vehículo.

1.4.1 Relación de compresión

La relación de compresión se define como las veces que el volumen final queda

contenido en el volumen inicial.

Se puede decir que en el tiempo de admisión, el pistón trabaja al descender como

una bomba, que fuerza una enérgica corriente hacia el interior del cilindro, en este

momento la válvula de admisión está abierta.

Cuando el pistón llega al P.M.I. del tiempo de admisión, se cierra la válvula de

admisión, en este momento la cantidad de mezcla explosiva debe reducirse en su

tamaño, hasta llegar al P.M.S.

En general cuando mayor es el índice de la relación de compresión, mayor es el

rendimiento del motor, es decir, mayor es el aprovechamiento energético del

combustible. Sin embargo, cuando mayor es la relación de compresión mayores son

las tensiones que se forman en el interior del cabezote, mayor es la temperatura y

- 31 -

mayores son los problemas con la mezcla explosiva, que tiene una tendencia a

producir picado.

Figura 1.4 Modificación cámara de combustión Fuente: COELLO, Efrén. Preparación de motores de competencia pág. 32

Por todas estas razones, la relación de compresión debe ser controlada por parte del

preparador, por lo que se hace necesario modificar la cámara de combustión, con los

valores resultados de los cálculos (figura 1.4). Pues para un motor de competición

conviene que la relación de compresión sea alta, pero siempre que se puedan

controlar todos los fenómenos indeseables que proporciona un motor preparado,

mediante varios parámetros:

- 32 -

Figura 1.5 Medición de volumen, cabezote

Fuente: COELLO, Efrén. Preparación de motores de competencia pág. 32

Medición del volumen de la cámara (figura 1.5)

Rendimiento de la cámara de combustión

Rebaje del plano del cabezote

Pistones de mayor altura

Rebaje del plano del bloque

1.4.2 Formas de aumentar potencia a un motor

Para aumentar la potencia de un motor, es conveniente que el técnico que realice

este trabajo tenga presente las siguientes consideraciones:

Todas las modificaciones que se realice para aumentar la potencia del motor,

deben ser realizadas de forma adecuada y por especialistas competentes, ya que

de lo contrario esto puede ocasionar un desgaste excesivo de varios elementos

internos.

- 33 -

Antes de realizar alguna modificación se debe conocer los parámetros técnicos

del motor con el que se va a trabajar, tales como: curvas características de

potencia, par motor, diámetros del carburador, colectores, etc.

Las modificaciones realizadas al motor, tales como: balanceado de piezas

móviles, pulido, etc., son beneficiosas para el buen funcionamiento del mismo.

“El motor de Combustión Interna necesita mezclar con el combustible una cantidad

importante de oxígeno para permitir que la combustión se establezca en el interior de

la cámara de combustión. El aumento de la potencia solamente se puede conseguir

aumentando el consumo de aire, mezclado en la debida proporción con líquido

combustible.”4

Teniendo claro los aspectos anteriores, se debe tomar en cuenta que básicamente

se tiene tres posibilidades de aumentar la potencia a un motor:

1. Aumento de la cilindrada

2. Aumento de la presión media efectiva

3. Aumento del régimen de giro (rpm)

1.4.2.1 Aumento de la cilindrada

Cilindrada: es la capacidad o el volumen del conjunto de los cilindros de un motor, la

cual se mide generalmente en centímetros cúbicos (cm3, cc), litros (l) o en pulgadas

cúbicas (plg3).

Cabe destacar, que cuanto mayor es la cilindrada de un motor mayor será el

consumo de aire-combustible y mayor también su potencia. Por lo que se deduce

que la capacidad en volumen de un motor es directamente proporcional al aumento

4 GILLIERI, Stefano. Preparación de motores de serie para competición, p. 25.

- 34 -

de potencia. Este aumento se puede conseguir por varias opciones:

- Aumento en el diámetro del cilindro

- Aumento en la carrera del pistón

- Aumento en el número de cilindros

El rectificado en los cilindros deberá ser un máximo diámetro en el que se pueda

encontrar la medida del pistón correspondiente.

El aumento de la carrera, es más complejo, ya que esto incluye una sustitución del

cigüeñal, bielas y modificación del bloque motor; pero este no es un cambio lógico,

porque si bien la cilindrada aumentaría, el aumento de la carrera del pistón haría que

se pierda velocidad de giro del motor.

En cuanto al número de cilindros, no es factible porque el costo sería demasiado alto

y la opción más correcta sería un cambio de motor.

1.4.2.2 Aumento de la presión media efectiva

La presión media efectiva se define como el valor promedio de las presiones que se

establecen en el interior de la cámara de combustión.

Con la elevación de la presión se consigue un aumento importante de temperatura

dentro de la cámara de combustión, por lo que la cantidad de energía calorífica

liberada en el momento de la explosión, es tanto mayor cuanto mayor es la

temperatura absoluta alcanzada en el momento de encendido de la mezcla. Con esto

se consigue un aumento importante en la potencia del motor, y se puede obtener de

varias formas:

- Aumento en la relación de compresión

- Aumento en la entrada de aire-combustible

- 35 -

- Mejorando las condiciones de funcionamiento de las válvulas

1.4.2.3 Aumento del régimen de giro

Este aumento es muy importante, ya que influye directamente en la velocidad del

vehículo, especialmente en aceleraciones rápidas y en velocidad de punta del

mismo. Esta modificación se consigue con el aligeramiento de las masas que están

en movimiento durante el funcionamiento del motor como son: cigüeñal, bielas,

pistones, válvulas y árbol de levas.

El rebaje y eliminación de dichas masas, debe realizarse con mucho cuidado, ya que

son piezas de vital importancia y cualquier exceso en la disminución de material

podría causar una falla y la terminación de la vida útil de la pieza. Al tener menos

masa en las piezas móviles del motor, disminuye el esfuerzo de inercia al cual están

sometidas y se obtiene un aumento en las revoluciones del motor.

1.5 ELEMENTOS FIJOS

Un motor de 4 tiempos posee varios sistemas, compuestos de diferentes elementos,

siendo estos fijos o móviles que deben ser analizados para obtener el mejor

rendimiento luego de ser modificados.

- 36 -

1.5.1 Modificación del bloque motor

Es el elemento que constituye el soporte estructural de todo el motor, es el más

voluminoso y pesado en el cual van alojados o acoplados el resto de la gran parte de

elementos que componen el motor, observe la figura 1.6.

Figura 1.6 Bloque motor

Dependiendo de la forma, disposición y características del bloque se podrá disponer

de motores con cilindros en línea, horizontales opuestos y en “V”.

El bloque motor debido a los cilindros y una serie de cavidades internas, se

encuentra prácticamente hueco. Por tales cavidades circula el agua del circuito de

refrigeración. También posee otra serie de orificios roscados los cuales sirven para la

fijación del resto de elementos que van acoplados al bloque. En el interior del bloque

se encuentra un circuito de lubricación que se comunica con todas las zonas donde

apoyan elementos móviles.

- 37 -

El material empleado para la construcción del bloque es fundición gris aleada con

metales como el níquel y cromo. Este material le proporciona al bloque una elevada

resistencia al calor y al desgaste, así como una espléndida conductividad térmica.

El bloque motor estará sometido a un mayor esfuerzo, mayores tensiones, mayores

temperaturas y aumento de presiones, por lo que se debe conseguir que trabaje en

equilibrio.

Una vez limpio y revisado que no tenga ninguna anomalía a simple inspección se

realiza una serie de pasos, que a continuación se enlistan:

“Limpieza y desincrustación del bloque.

Pulido interior del bloque.

Reforzado de la línea de bancada.

Rectificado del plano de la superficie superior.

Rectificado de cilindros.

Trabajos en la lubricación.”5

1.5.1.1 Limpieza y desincrustación del bloque

Se procede a la limpieza a fondo y a una desincrustación de sus paredes tanto

interiores como exteriores (figura 1.7), sobre todo si el motor ha funcionado algunos

kilómetros.


- 38 -

Figura 1.7 Pulido Bloque motor

El objetivo de esta limpieza es eliminar los residuos abrasivos y diminutas virutas

metálicas que todavía conserve el motor después de su salida de fábrica; un

aumento de las presiones puede desplazar estas virutas, que antes habían

permanecido inactivas y ocasionar desperfectos en las partes móviles.

1.5.1.2 Pulido interior del bloque

El objetivo es tener una superficie interior lo más lisa y pulida posible, eliminando las

rugosidades propias de la fundición de fábrica, con la finalidad de que el aceite

descienda mucho más rápido hacia el cárter y recircule con menor temperatura.

1.5.1.3 Reforzado de la línea de bancada

Al aumentar la presión media efectiva, los elementos del motor soportan mayores

esfuerzos, por lo que es necesario reforzar los cojinetes de apoyo de bancada y

también el diámetro de los pernos que tienen por misión soportar los cojinetes a la

estructura rígida del bloque.

- 39 -

1.5.1.4 Rectificado del plano de la superficie superior

El aumento de la presión efectiva del motor se logra con el aumento de la relación de

compresión, para lo cual se tiene dos procedimientos: uno de ellos es rebajar el

plano inferior del cabezote o el plano superior del bloque, y el otro es rebajar

repartidamente la distancia entre cabezote y bloque.

Esta medida de rebajamiento debe ser calculada con antelación muy

minuciosamente y con la mayor exactitud, ya que un error podría ocasionar un

rompimiento del motor.

1.5.1.5 Rectificado de cilindros

Las paredes de los cilindros deben quedar en perfectas condiciones de ajuste y

pulido para recibir el paso del pistón. Los cilindros son sometidos a un rectificado,

removiendo cierta cantidad de material en medidas muy precisas. “En los motores

preparados para competición debe existir una tolerancia de 0.04mm por cada 100mm

de diámetro”6, los diámetros de los cilindros deben ser comprobados con

herramientas de precisión.

La última operación de acabado se efectúa utilizando una herramienta bruñidora

unida a una taladradora de mano.

1.5.1.6 Trabajos en la lubricación

En la preparación de motores, se busca que el circuito de lubricación sea constante

en cada instante de acuerdo a la exigencia del motor.


- 40 -

2

2

Debido a las modificaciones realizadas, existe un ascenso en la fricción de los

componentes por lo que se requiere que el aceite sea bombeado a mayor presión,

este trabajo lo realiza la bomba de aceite para lo cual se coloca una válvula de

regulación, la que permite que el sistema se mantenga a una presión adecuada, no

más de 6,06 bar (5.98 Atm), en caliente.

1.5.2 Modificación del cabezote

Es el elemento que se encuentra en la parte superior del motor, para el cierre

hermético de la cámara de combustión, van alojadas las válvulas de admisión y

escape. Al igual que el bloque el cabezote posee una serie de orificios por los cuales

circula el agua del circuito de refrigeración y que están comunicados a su vez con los

orificios del bloque (figura 1.8). Debido a las condiciones de trabajo deberá soportar

alrededor de 45 a 60 bar, tienen que ser resistentes a las altas temperaturas y disipar

rápidamente el calor, para ello se fabrican de aleaciones ligeras como aluminio o

hierro fundido como por ejemplo:

“ Hierro fundido GG-25 ó GG-30 con grafito laminar con 250 a 300 N de mm

resistencia a la tracción (Sut), no maleable, mecanizable, resistencia a la

presión, poca dilatación

Aleación de aluminio G-ALSi10Mg. 180-240 Sut

N

Mg-Al.” 7

- 10% Silicio, 0,3% de mm

La modificación del cabezote en un motor de explosión es una de las fases

importantes en la preparación de un motor de competición.

En este elemento se produce la entrada, control y salida de los gases, es donde se

realiza más cambios con mayor efectividad para obtener una mayor potencia.

- 41 -

7 ERAZO, Germán. Reparación técnica y practica de M.C.I. p.90

- 42 -

Actualmente el cabezote de los motores comerciales son de aleaciones ligeras a

base de aluminio, ofreciendo una ventaja de buena conductibilidad térmica para

obtener rápidamente la temperatura de funcionamiento ideal, alrededor de 87 ºC,

pero además estas aleaciones ligeras tienen la ventaja de facilitar su propia

refrigeración cuando se produce el exceso de calor durante el funcionamiento normal

del motor. Además el material puede trabajarse o maquinarse con mucha facilidad y

garantía.

Figura 1.8 Cabezote

Las partes a ser estudiadas serán:

Preparación de la cámara de combustión

Las válvulas, sus asientos y guías.

Los conductos de admisión y escape.

- 43 -

Figura 1.9 Medición de la cámara del cabezote

1.5.2.1 Preparación de la cámara de combustión

La cámara de combustión es el horno del motor en donde se produce el fenómeno

de la conversión de energía térmica que contiene el combustible en energía cinética

cedida al pistón. Es por esto que las modificaciones se centraran en este punto para

obtener una mejora importante en el rendimiento y potencia del motor.

La cámara de combustión de cuatro tiempos posee un sistema de válvulas para

determinar en cada momento el paso de la mezcla al interior de la cámara y la

expulsión de los gases hacia el exterior de la misma.

El diseño de los motores hace que la gran mayoría de los mismos lleven incorporada

la cámara de combustión en el cabezote, siendo el pistón una pared móvil que forma

la parte inferior de la cámara de combustión.

- 44 -

1.5.2.2 Válvulas, sus asientos y guías

Conseguir que por la cámara de combustión circule la mayor cantidad posible de

mezcla explosiva es una buena forma de aumentar la potencia del motor. En este

sentido los conductos por los que pasa la mezcla, y que se hallan controlados por la

acción de las válvulas, son elementos en los que un preparador de motores de

competición deberá esmerarse y trabajar a fondo.

La mayor circulación de gases frescos depende del diámetro que posean las

cabezas de las válvulas en un cabezote, pues de ello depende la mejor respiración

de cada uno de los cilindros, así como la cantidad de los gases que circulan a través

de la cámara

Para efectuar el completo llenado y vaciado de los cilindros, el número óptimo de

válvulas que debería tener un motor, es de 2 válvulas de admisión y 2 válvulas de

escape.

Mediante varios procedimientos se podrá modificar la posición las válvulas tanto de

admisión, como de escape, ya sea:

Recortando los asientos de válvulas

Aumentando el ángulo de asiento de las válvulas

Cambiar guías de válvulas

Aumento de la cabeza de las válvulas, entre otros.

1.5.2.3 Conductos de admisión y de escape

El objetivo primordial es que los gases ingresen en gran cantidad, facilidad y con la

turbulencia adecuada a la cámara de combustión.

- 45 -

El preparador debe tener en cuenta que lo importante es aumentar la presión de

ingreso de la mezcla a la cámara (presión de admisión). Ante muy pequeños

aumentos de valores de presión de admisión se obtendrá aumentos considerables en

la potencia del motor.

Los trabajos que se realizan en estos conductos dependen del diseño original del

motor en serie.

1.5.3 Modificación del cárter

Es la pieza que cierra al motor por la parte inferior (figura 1.10). Cumple varias

misiones.

Proteger a los elementos móviles.

Sirve de recipiente para el aceite

En algunos casos sirve para la refrigeración del aceite.

Figura 1.10 Cárter Fuente: Manual Suzuki pág. 6A-18

Una forma de mejorar el sistema de lubricaron de un motor de competencia es

aumentar el tamaño del cárter verificando los espacios disponibles siendo mas

- 46 -

seguro utilizar los espacios laterales, ya que si se lo agranda en la parte inferior

estaría muy apegado al piso siendo muy peligroso.

En la parte interior se diseña divisiones internas que evitan oleaje del aceite durante

las curvas del vehículo (figura 1.11), cuando el aceite del cárter se dirige a los

costados no pudiendo la bomba succionar permanentemente el aceite, en este

momento el motor deja de ser lubricado causando daños en sus partes móviles.

En la parte exterior se diseña aletas u orificios que atraviesan por el fondo, los cuales

reciben la corriente de aire refrigerando el aceite (figura 1.12).

Figura 1.11 Divisiones internas Cárter

Fuente: GUILLERI, Stefano. Preparación de motores de serie para competición pág. 65

Figura 1.12 Orificios externos Cárter Fuente: GUILLERI, Stefano. Preparación de motores de serie

para competición pág. 60

- 47 -

1.5.4 Modificación del colector de admisión

Es el elemento encargado de facilitar el ingreso de la mezcla aire combustible al

interior de los cilindros, suele estar construido de aluminio ya que es un elemento

que no está sometido a grandes temperaturas y los gases que entran son gases

frescos (figura 1.13).

Figura 1.13 Colector de admisión Fuente: Manual Suzuki pág. 6A-18

En un motor modificado para recibir mayor potencia se pude mejorar el diseño del

múltiple, para obtener un mayor ingreso de aire combustible en los cilindros, esto se

logra tomando en cuenta los siguientes parámetros:

“ Cada tubo de admisión debe tender a disminuir el diámetro desde el inicio

exterior hacia la válvula (tomando en cuenta el diámetro de la TUBULADURA

dentro del cabezote), es decir en una forma progresiva cónica, para que de

esta manera se logre aumentar la velocidad de ingreso del aire. Se llama a

esta tubuladura, “en forma de corneta”.

- 48 -

Todos y cada uno de estos tubos tenderán una misma longitud. Si puede

notarse la estructura de un múltiple moderno, se verá que este efecto se logra,

pero en forma de caracol, el cual al extenderse tendrá una gran longitud.

La longitud mencionada es una parte muy importante, debido a que el aire de

ingreso gana velocidad al entrar y adicionalmente las partículas de

combustible aspirado (carburador) o inyectado tiene la oportunidad de

mezclarse mejor en su movimiento circulante.

Los tubos deben tender a formar superficies amplias, sin curvas forzadas ni

lugares de choque del aire de aspiración. En algunas preparaciones se

construyen verdaderas cornetas de gran longitud y conicidad, justamente

pensando en estos elementos”.8

1.5.5 Modificación del colector de escape

Este elemento se utiliza para expulsar los gases quemados en la combustión hacia el

medio ambiente. Soportan grandes temperaturas por ello que se fabrican de hierro

fundido con estructura perlítica para darle una buena resistencia a las altas

temperaturas (figura 1.14).

Figura 1.14 Colector de escape

8 COELLO, Efrén. Preparación de motores de competencia p.38

- 49 -

Fuente: http://www.jcwhitney.com/autoparts/StoreCatalogDisplay

Este elemento se lo modificara individualmente para cada cilindro, la importancia de

este diseño será que los tubos deben tener longitudes y diámetros iguales hasta su

confluencia a un tubo mayor, logrando que el flujo de salida de los gases sea

uniforme y continuo (figura1.15). Estos tubos tendrán curvas lo mas amplias posibles,

sin presentar arrugas o dobleces en su recorrido, este sistema de tubos individuales

permite al motor desfogar rápidamente los gases quemados, admitiendo el ingreso

rápido de la mezcla fresca de admisión y logrando así un incremento de la potencia

entregada.

Figura 1.15 Modificaciones del colector de escape. Fuente: COELLO, Efrén. Preparación de motores de competencia pág. 41

1.6 ELEMENTOS MÓVILES O MOTRICES

Son los elementos encargados de transformar la energía térmica producida en la

combustión en energía mecánica, a través de un sistema de biela que transforma el

movimiento rectilíneo del pistón en un movimiento giratorio del cigüeñal.

http://www.jcwhitney.com/autoparts/StoreCatalogDisplay

- 50 -

1.6.1 Pistón

Es el elemento móvil que se desplaza en el interior del cilindro recibiendo

directamente en la parte superior el impacto de la combustión de la mezcla (figura

1.16). Se divide en dos partes fundamentales: cabeza del pistón y falda del pistón.

En la cabeza del pistón se encuentran mecanizadas ranuras para el alojamiento de

los rines o anillos cuya función es separan herméticamente la cámara de

combustión, lubricar las paredes del cilindro y transmitir el calor que se produce en la

combustión.

FIGURA 1.16 Pistón Fuente: Manual Suzuki Pág. GA-119

El trabajo que se realiza en los pistones es de gran relevancia con respecto a las

otras mejoras del motor, pues el pistón cumple con tres funciones de máxima

importancia: La función de pared móvil del cilindro, transmite a la biela la fuerza

generada por la expansión, e impide que los gases quemados pasen al interior del

motor; por lo que esta pieza debe ser capaz de resistir las cargas elevadas a las que

va a estar sometida sin que se produzca perforación o rotura.

- 51 -

Figura 1.17 Modificaciones a pistones originales. Fuente: COELLO, Efrén. Preparación de motores de competencia pág. 49

Es necesario que el peso de este elemento deba ser reducido en la mayor medida

posible, (figura 1.17).

1.6.1.1 Temperatura y dilatación

El pistón se encarga de conseguir una cámara variable de compresión y de

explosión, para mantenerse dentro de la máxima estanqueidad posible, a pesar de

su desplazamiento.

La temperatura del pistón es muy elevada y diferente a la pared del cilindro, y al

dilatarse se debe evitar que por efectos de temperatura, llegue a tener mayor

diámetro que el cilindro. El aumento de compresión origina una mayor temperatura

de funcionamiento, por lo tanto el pistón cambia sus condiciones de trabajo, y se

debe tener en cuenta los nuevos valores de dilatación que van a producirse.

Para los motores de competencia hay que acudir al forjado de los pistones para

- 52 -

conseguir dotarlos de la mayor resistencia, estos pistones serán hasta un 70% más

resistente que los de fundición.

1.6.1.2 Reducción de peso en los pistones

Se debe conseguir pistones forjados que se sustituirán por los de fundición

originalmente de serie en el mejor de los casos, y en ellos es que se empieza el

trabajo de rebajado de masas en aquellos puntos en los que el pistón tenga

demasiado peso, como en las paredes internas del pistón y buena parte de la zona

interior.

En la tabla 1.1, se muestra una serie de dimensiones que constituyen la armónica

distribución de las medidas en los pistones diseñados para los vehículos comerciales

de serie; todas las cifras están relacionadas con el pistón (figura 1.18) y serán la

base para el máximo rebajado en la falda y partes internas del pistón.

Figura 1.18 Cotas de un pistón Fuente: Manual Suzuki Pág. 6A-16

Tabla 1.1 Dimensiones del pistón en función al diámetro.

Relación con respecto al diámetro Cota Definición

del pistón (D)

- 53 -

L Longitud de pistón De 1.1 a 1.5 x D

L1 Longitud de falda De 0.55 a 0.7 x D

s Espesor de cabeza De 0.1 a 0.2 x D

h Altura desde el borde De 0.06 a 0.1 x D

d Diámetro de alojamiento bulón De 0.25 a 0.3 x D

l Distancia entre alojamientos De 0.32 a 0.44 x D

Fuente: Manual Suzuki Pág. 6A-16 El recorte de la falda consiste en la reducción de material de esta zona, con el

objetivo de disminuir la superficie de fricción con las paredes del cilindro. Este

rebajado se efectúa cortando la falda del pistón en redondo a una distancia de unos

4 a 5 mm. Por debajo de los muñones del alojamiento del eje pistón.

Es necesario verificar que cuando todos los pistones estén trabajados, estos tengan

aproximadamente el mismo peso que el pistón más liviano, con una diferencia o

tolerancia final menor a 2 gramos.

1.6.3 Biela

Es el elemento que sirve de unión entre el pistón y el cigüeñal (figura 1.19) y por lo

tanto, es el que transmite todo el esfuerzo del pistón a las muñequillas del cigüeñal.

La biela se divide en; cabeza, cuerpo y pie.

La cabeza es la parte que va acoplada a la muñequilla del cigüeñal. El cuerpo es la

parte que une el pie con la cabeza y por lo tanto la que transmite el esfuerzo, y el pie

es la parte que se une al bulón.

- 54 -

Figura 1.19 Biela, componentes

Fuente: Foto tomada por los autores

La función que ejerce la biela, es la de intermediaria entre el pistón y el codo

manivela correspondiente del cigüeñal para transmitir el movimiento rectilíneo del

pistón en movimiento circular para el cigüeñal. Esta parte del motor está sometida a

enormes esfuerzos más que ninguna otra, tales como: tracción flexión y torsión. De

ahí que es importante poner énfasis en un buen rediseño de la biela.

El material con el que se construyen son aceros aleados con cromo-niquel-

molibdeno, los cuales tienen una alta resistencia a la fatiga y son ideales para las

bielas de los motores de competencia.

Para modificar las bielas se toma en cuenta los siguientes aspectos.

Aligeramiento del peso de la biela

Equilibrado de biela

- 55 -

1.6.3.1 Aligeramiento del peso de la biela

Al reducir el peso de las bielas, se lo debe hacer con mucha precisión,

comprometiendo lo menos posible su resistencia, tomando en cuenta que existen

partes con exceso de material, donde se puede mecanizar sin alterar sus

propiedades.

1.6.3.2 Equilibrado de bielas.

Al final del rebaje es importante que todas las bielas estén equilibradas. Esto se lo

realiza pesando las bielas de cada lado y comparando los resultados; en caso de

desigualdad se rebaja las bielas más pesadas en el sector de la cabeza.

1.6.4 Cigüeñal

Es el elemento que junto con la biela y el pistón realiza la transformación del

movimiento rectilíneo en movimiento rotativo (figura 1.20). Transmite también el giro

y fuerza motriz a los demás órganos de transmisión.

Posee unos orificios que comunican entre sí para la circulación del aceite. Estos

orificios se encuentran en los apoyos y en los muñones para que lubriquen las piezas

que se hallan sometidas a mayor desgaste. “Se fabrican de aceros mejorados 34Cr

Mo 4; 0.3% C, 1% Cr, 0.4% Mo. GGG 70”.9

9 ERAZO, Germán, Reparación técnica y práctica de M.C.I. p.77

- 56 -

Figura 1.20 Cigüeñal Fuente: Foto tomada por los autores

Dentro de la prepararon del cigüeñal se debe tomar en cuenta los siguientes

parámetros:

Adaptar las dimensiones del cigüeñal a las nuevas condiciones de

funcionamiento impuestos.

Se deberá estudiar todas las posibilidades a nuestro alcance para conseguir el

aligeramiento del cigüeñal

Será necesario realizar un equilibrio estático o dinámico para tener la seguridad de

que este elemento no adquiera perturbaciones a altas revoluciones o desequilibren

su giro.

- 57 -

1.6.4.1 Redimensionamiento del cigüeñal

El trabajo que se realiza en este elemento es el de modificar las dimensiones sin

perder en lo posible las características de las que tiene un cigüeñal estándar, al

rectificar los codos de biela o de bancada.

1.6.4.2 Aligeramiento del cigüeñal

En un elemento giratorio el problema principal es la inercia. Al acelerar el motor, la

masa del cigüeñal y su volante ejercen un efecto retardador, pues parte de la energía

puesta en juego para la aceleración será necesaria para vencer la inercia de estos

órganos, debido a ello, si se desea que el motor preparado disponga de una gran

aceleración, se ha de reducir la masa del cigüeñal.

El aligeramiento del cigüeñal tendrá una pérdida de regularidad en el giro del motor y

una mayor presencia de vibraciones en bajas revoluciones, las cuales se compensan

en las zonas altas de régimen de giro.

Para alivianar el cigüeñal se debe retirar material de cada uno de los contrapesos en

igual cantidad. Y finalmente se procede a pulir las superficies modificadas sin dejar

filos rectos o cortantes, es decir manteniendo los radios de curvatura.

1.6.4.3 Balanceo del cigüeñal

Al aligerar el cigüeñal es indispensable comprobar el equilibrado de esta pieza, tanto

estático como dinámico, con objeto de eliminar o reducir al mínimo las fuerzas y

vibraciones que puedan perturbar el rendimiento del motor o incluso provocar la

ruptura de algunos de sus órganos, o el desgaste prematuro de los cojinetes de

línea.

- 58 -

1.6.5 Volante de inercia

Es el elemento de gran masa que se acopla al cigüeñal y que tiene la misión de

almacenar energía cinética para regular el giro del cigüeñal y transmitir esa energía

en los puntos muertos (figura 1.21). Se fabrica de acero de alta aleación para que no

se deforme fácilmente.

Figura 1.21 Volante de inercia Fuente: Manual Suzuki Pág. 6A-59

La modificación que se realiza a este elemento es alivianar su peso y posteriormente

equilibrarlo, para reducir vibraciones bruscas. Las modificaciones realizadas y los

resultados serán similares a los del cigüeñal.

1.6.6 Válvulas

Son los elementos situados en el cabezote, encargados de abrir y cerrar los orificios

de entrada y salida de gases en la cámara de combustión (figura 1.22).

- 59 -

Figura 1.22 Válvulas


Uno de los puntos en los que el preparador puede conseguir resultados más

positivos y brillantes, es trabajar en los conductos del cabezote y especialmente en

las válvulas de admisión. Y conseguir así el máximo llenado del cilindro lo más

pronto posible en el tiempo de admisión.

Con las válvulas puede hacerse varias modificaciones importantes, obteniendo muy

aceptables resultados:

Aumento del diámetro.

Modificación del ángulo de apoyo.

Modificaciones de apoyo.

1.6.6.1 Aumento de diámetro

El aumento del diámetro de las válvulas viene limitado por el tamaño de la cámara de

explosión, de tal manera que no conviene colocar válvulas que excedan 1mm al

diámetro de las originales.

- 60 -

1.6.6.2 Modificación del ángulo de apoyo

Es considerado que el ángulo de apoyo en los motores en serie es de 45 grados, ya

que este ángulo permite un cierre efectivo y seguro (figura 1.23).

Las válvulas de admisión se modificaran a un ángulo de 30 grados, para que el flujo

de la mezcla evite el menor esfuerzo de choque o torbellino en su recorrido y evite un

poco la arista viva que forma el final del ángulo original.

Figura 1.23 Angulo de apoyo 45º

Fuente: GUILLERI, Stefano. Preparación de motores de serie para competición pág. 177

1.6.6.3 Modificaciones de peso

Cuando se trata de hacer girar el motor a un elevado número de revoluciones por

minuto, el peso de las válvulas tiene una gran importancia, por lo que se debe reducir

en lo posible de la forma más adecuada, ya sea eliminado material en la cabeza, o

utilizar válvulas refrigeradas por sodio, estas válvulas tienen un vástago hueco

relleno de sodio con peso especifico de 0.97 , el cual posee grandes características

térmicas que ayudan a refrigerarlas, lo que baja considerablemente el peso total de

la válvula, así como la inercia en su funcionamiento, logrando elevar las revoluciones

del motor.

- 61 -

Figura 1.24 Modificaciones en válvulas de admisión. Fuente: COELLO, Efrén. Preparación de motores de competencia pág. 18

1.6.7 Árbol de levas y elementos de mando

El árbol de levas es el elemento encargado de vencer la fuerza que ejercen los

muelles a través de los mecanismos de mando para abrir y cerrar las válvulas en el

momento adecuado (figura 1.25).

Constituido por un árbol al cual se le han mecanizado una serie de elementos

excéntricos denominados levas, que son los encargados de mandar el empuje a

través de las levas hacia las válvulas. En motores con bomba de gasolina mecánica

se encuentra una leva adicional en el árbol de levas, la cual acciona dicha bomba.

En la actualidad las bombas mecánicas están en desuso debido a la utilización de

bombas eléctricas.

- 62 -

Figura 1.25 Árbol de Levas

Fuente: Foto tomada por los autores

El árbol de levas es uno de los principales ejes del motor de explosión de 4 tiempos,

es el elemento destinado a controlar los momentos de apertura y cierre de las

válvulas, ya sea por medio de órganos intermediarios (balancines), o actuando

directamente sobre las válvulas.

En los motores de tipo comercial, las válvulas de admisión y de escape trabajan

directamente sobre las levas que están ubicadas en el mismo árbol.

A través de la forma del perfil o contorno de las levas se puede obtener una serie de

modificaciones, entre las más importantes

Modificación del perfil de las levas

Modificación de la altura de empuje

- 63 -

1.6.7.1 Modificación del perfil de las levas

La modificación del perfil de las levas se realiza para cambiar el ángulo de inicio de

apertura de las válvulas y el ángulo final de cierre de las mismas (figura 1.26), esto

es para que permanezcan un mayor tiempo abiertas tanto las válvulas de admisión

como las de escape.

Figura 1.26 Modificaciones en perfiles y ángulos de las levas. Fuente: COELLO, Efrén. Preparación de motores de competencia pág. 23

Adicionalmente las crestas de las levas pueden ser modificadas en su forma,

teniendo levas más puntiagudas, redondeadas o mixtas, dependiendo del diseño o

rendimiento que se desea obtener.

Si las levas son redondeadas, se obtiene una marcha más armónica del motor y

menos brusquedad en el empuje de las válvulas, pero si las válvulas son

puntiagudas se obtiene mayor agresividad de accionamiento y reacción del motor.

- 64 -

1.6.7.2 Modificación de la altura de empuje

Esta modificación permite que las válvulas se abran más de la altura convencional a

las que han sido originalmente diseñadas, logrando con ello un mayor llenado en el

cilindro como en el caso de las válvulas de admisión y de una mejor evacuación de

los gases quemados, en el caso de las válvulas de escape. Incrementando la

potencia del motor y las revoluciones de giro.

1.6.8. Balancines

Es la palanca que transmite directa o indirectamente el movimiento de la leva a la

válvula (figura 1.27). Existen dos tipos de balancines: basculantes y oscilantes.

Figura 1.27 Balancines


Los balancines no serán modificados, simplemente se calibraran según el manual del

fabricante.

- 65 -

1.6.9 Elementos de la distribución

Son elementos cuya función es transmitir el movimiento entre el cigüeñal y el árbol

de levas de una forma exacta y armónica, se puede realizarse de tres formas

distintas

1.6.9.1 Por rueda dentada

Consiste en comunicar el movimiento a través de unos piñones o ruedas dentadas

(figura1.28). En principio se acopla una rueda dentada al cigüeñal y otra al árbol de

levas las cuales engranan entre sí transmitiendo el movimiento.

Este sistema se encuentra en desuso debido al elevado ruido que produce y al gran

peso de los piñones que disminuyen la eficacia del motor.

Figura 1.28 Transmisión por rueda dentada Fuente: Manual Suzuki pág. 6A-21

- 66 -

1.6.9.2 Por cadena

Consiste en realizar la transmisión del movimiento a través de una cadena que

engrana en dos piñones situados en el cigüeñal y en el árbol de levas (figura 1.29).

La ventaja de este sistema es la vida útil a largo plazo de la cadena y no necesita

sustitución en un corto periodo.

Figura 1.29 Transmisión por cadena Fuente: Manual Esteem pág. 8A-16

1.6.9.3 Por correa dentada

Es el sistema más empleado en la actualidad ya que reduce considerablemente el

ruido y el excesivo peso. Consta de una correa dentada la cual se encarga de

transmitir el movimiento (figura 1.30). Construida a base de caucho y poliamida con

un entramado metálico en su interior.

El inconveniente principal es la sustitución a un determinado número de kilómetros.

Por lo tanto el riesgo de rotura es mayor que en los dos casos anteriores.

- 67 -

Figura 1.30 Transmisión por correa dentada Fuente: Manual Suzuki Pág. 6A-16

1.6.10 Mejoramiento de la carburación

Para el mejoramiento de la carburación del SUZUKI FORSA, puede alcanzar

mediante 2 formas.

1. Consiste en cambiar el carburador monocuerpo original de fábrica por

el de doble cuerpo o Weber, con su correspondiente colector de admisión y

filtro de aire.

2. Se puede alimentarlo a base del mejoramiento total de su carburador

original (figura 1.31), aumentando los pasos de combustible y haciendo un

pulido a fondo de los conductos de admisión.

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Figura 1.31 Carburador Suzuki Forsa Fuente: Manual Suzuki Pág. 6A-11

1.7 TIPOS DE COMPETICIÓN

Existen varios tipos de competencias para vehículos, las cuales tienen algunas

categorías dentro de las mismas.

En el país existen tres tipos de competencias que se consideran como principales,

que son:

1. Rally

2. Trepada de montaña

3. Piques

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1.7.1 Rally

El Rally clasifica a los autos para colocarlos en cada categoría según los siguientes

parámetros.

CATEGORIA CILINDRAJE NUMEROS

ABIERTA A-1 2051cc. a 3550cc.

Tracción integral 100 a 199


Tracción simple 200 a 299







NORMAL N-1 1cc. a 1400cc.


CUADRONES 1cc. a 700cc.


No se permite fusión de categorías o que a su vez un vehículo de menor cilindraje

participe en una categoría superior o viceversa.

1.7.2 Trepada de montaña y piques

Las categorías de competición para piques y trepadas agruparan tanto para los

Autos Estándar, como Preparados en las siguientes categorías:

CATEGORIA CILINDRAJE NÚMEROS

AUTOS Mayor a 2051cc 100 a 199

AUTOS 1651cc. a 2050cc. 200 a 299

AUTOS 1401cc. a 1650cc. 300 a 399

AUTOS 1151cc. a 1400cc. 400 a 499

- 70 -

AUTOS 1cc. a 1151cc. 500 a 599

CUADRONES 1cc. a 700cc. 10 a 50

MOTOS 1cc. a 100cc 51 a 99

No se permite fusión de categorías o que a su vez un vehículo de menor cilindraje

participe en una categoría superior o viceversa. En el anexo I, existe información

detallada de las competencias existentes en el país.

CAPÍTULO II

PARÁMETROS Y SELECCIÓN DE ALTERNATIVAS

En el presente proyecto, la selección de alternativas tiene como fundamento: analizar

minuciosamente los parámetros de rediseño en las opciones disponibles (Motores

de: carburador y de inyección electrónica ), seleccionar la opción viable de acuerdo a

las características de cada diseño, su tecnología y costos, con la información

recopilada establecer una decisión formal y correcta de la opción a rediseñar.

2.1 VIABILIDAD DEL REDISEÑO

2.1.1 Sistema de alimentación

La función principal es la de mezclar el aire exterior con los vapores del combustible

líquido para producir una combustión apropiada.

Para obtener una mejora importante de la potencia, se requiere ingresar la mayor

cantidad de aire y combustible posible, en una mezcla estequiométrica dentro de la

cámara, de esta forma se tendrá mayor energía producto del poder calorífico del

combustible, y el resultado será un mejor torque y mayor potencia.

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Figura 2.1 Carburador Fuente: http://www.jcwhitney.com/autoparts/StoreCatalogDisplay

En el caso de un motor con alimentación a carburador (figura 2.1), el dispositivo

básico consta de una válvula mariposa o mariposa del carburador, una cuba de nivel

constante y uno o varios surtidores. Actualmente los carburadores tienen muchos

accesorios que mejoran su funcionamiento, adecuando mejor la mezcla al régimen

requerido por el motor.

Para superar el porcentaje de entrada de la mezcla aire combustible, se instala un

nuevo carburador de tipo doble, llamado Webber, con el que se logra un mejor

rendimiento.

En un sistema de inyección electrónica, existe uno o varios sensores de oxígeno, el

cual está ubicado a la salida de los gases de escape, su función principal es la de

retroalimentar a la UCE la composición de los gases expulsados producto de la

combustión dentro de la cámara, y la computadora a su vez toma ésta información y

la procesa para dosificar la cantidad correcta de combustible por medio de los

inyectores (figura 2.2).

Para mejorar el rendimiento de este sistema, se puede intervenir la propia

computadora, o intervenir los sensores del motor modificando electrónicamente, para

que los tiempos de inyección que coordina la UCE sean más largos, permitiendo un

mayor ingreso de combustible.


- 72 -

Figura 2.2 Sistema de Inyección electrónica Fuente: Foto tomada por los autores.

2.1.2 Sistema de escape

“El colector o múltiple de escape (figura 2.3), es el encargado de canalizar la salida

de los gases desde el cabezote al exterior. Tendrá un diseño adecuado para no crear

contrapresiones en los gases y facilitar su salida; además, han de estar fabricados

con material altamente resistente a las temperaturas (fundición de hierro o acero)”10.

Figura 2.3 Colector de escape deportivo. Fuente: http://www.mainz.es/

10 Manual del Automóvil, 2004, p. 31.

http://www.mainz.es/

- 72 -

En vehículos de competencia se necesita la mayor fluidez posible de los gases de

escape, por lo que el silenciador se suprime, obteniendo un mejor rendimiento,

puesto que mientras más rápido son desalojados los gases, menor es el esfuerzo

que realiza el conjunto biela manivela del motor en expulsarlos, traduciéndose esto

en energía a favor.

El diseño debe permitir que los gases sean disipados con gran facilidad, por lo que

es conveniente reemplazar por un nuevo múltiple de escape de estilo deportivo. La

ventaja es el mayor volumen de cada uno de los colectores y un curvado y longitud

optimizados. La corriente de gases se acelera y el motor gana potencia.

2.1.3 Sistema de distribución

2.1.3.1 Árbol de levas

“A través de la forma del perfil o contorno de las levas, se puede obtener una serie

de modificaciones muy importantes en el comportamiento de la alzada de las

válvulas, ya que de la forma de este perfil se reduce la regulación de la velocidad de

apertura de la válvulas, el tiempo de permanencia de la válvula abierta, la altura de

levantamiento, y la velocidad de cierre. Por lo tanto, el perfil influye decisivamente

sobre el rendimiento, la velocidad de giro y la potencia del motor.”11 (figura 2.4)

El material que se utiliza para su fabricación es la aleación de hierro fundido, y se los

fabrica de una sola pieza, para luego mecanizarlos, y al final son sometidos a un

tratamiento térmico de temple en las levas, para que sean endurecidas y así soportar

los altos esfuerzos.

11 GILLIERI, Stefano, Preparación de Motores de serie para competición, p. 205.

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Figura 2.4 Árbol de Levas Fuente: http://www.jcwhitney.com/autoparts/StoreCatalogDisplay

Para el caso, se puede modificar el mismo árbol de levas, pero con incertidumbre de

que este soporte las nuevas cargas, mejor se recomienda un nuevo diseño, propio

para competencia y que soporte los nuevos esfuerzos a los que se someterá el motor

preparado, o a su vez adquirir un árbol de levas diseñado para competencia.

2.1.3.2 Válvulas

Tiene la misión de abrir y cerrar conductos de admisión y escape que comunican al

interior de la cámara de combustión, y también cumplen la función de hermetizar la

cámara. (Figura 2.5)


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Figura 2.5 Válvula Fuente: Manual del Automóvil, El motor de gasolina, p.45.

“Debido a las altas temperaturas que soportan de alrededor de 800 ºC de escape y

de admisión 450 ºC, están construidas de aceros aleados de gran resistencia

mecánica.”12

Cambiar las dimensiones de las válvulas es importante, se puede utilizar válvulas de

mayor diámetro, con lo que se permite mayor fluidez tanto en la admisión como en el

escape, esto requiere una modificación también en los asientos de válvula en el

cabezote.

12 Manual del automóvil, El motor de gasolina, p.45.

- 75 -

2.1.3.3 Cabezote

Permite un correcto funcionamiento del sistema de distribución, en este se soportan

varios elementos como el árbol de levas, válvulas y bujías; además de conducir la

mezcla aire combustible así como desfogar los gases producto de la combustión.

Sirve de cierre a la parte superior de los cilindros, por lo que ha de resistir grandes

esfuerzos y altas temperaturas, en ella se realiza el proceso de combustión (figura

2.6).

Figura 2.6 Cabezote Suzuki Forsa Fuente: Foto tomada por los autores.

Es un elemento muy importante, las modificaciones a realizarse son primordiales

para una preparación de motor, consiste en abrir los conductos de admisión y escape

y rectificar (figura 2.7) la superficie inferior del cabezote, esto para aumentar la

relación de compresión en la cámara de combustión y el resultado es un aumento de

potencia sustancial.

- 76 -

Figura 2.7 Máquina-Herramienta Rectificadora

Fuente: http://www.mecanicavirtual.org

2.1.4 Elementos móviles

2.1.4.1 Pistón

Una de sus funciones principales es la de mantener la estanqueidad entre la cámara

de combustión y el cilindro, por lo que es de gran importancia que el material sea lo

más ligero posible, sin embargo su estructura sea suficientemente robusta,

especialmente en la cabeza y alojamiento del bulón.

Figura 2.8 Pistón Fuente: http://www.jcwhitney.com/autoparts/StoreCatalogDisplay

http://www.mecanicavirtual.org/


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Se manejan dos opciones para motores de competencia, se puede retrabajar los

mismos pistones (figura 2.8), alivianando su peso pero teniendo cuidado de no

comprometer su resistencia; y la otra, es sustituir los pistones por unos fabricados

especialmente para soportar las nuevas cargas del motor.

2.1.4.2 Biela

Está encargada de recibir la fuerza producto de la explosión por medio del pistón, y

transformar el movimiento lineal recibido, en movimiento rotatorio a través del

cigüeñal (figura 2.9).

En los motores de competición se utilizan aleaciones de titanio, material que posee

cualidades muy importantes, sin embargo, esto exige un altísimo costo por lo que se

utiliza en competencias de alto rendimiento y esfuerzo como la Fórmula Uno.

Figura 2.9 Biela para competencia Fuente: http://www.pro-1performance.com/articulostecnicos

El trabajo a realizarse será de alivianamiento y equilibrado para reducir el peso en el

sistema, y así ganar mayor número de revoluciones en el motor.

http://www.pro-1performance.com/articulostecnicos

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2.1.4.3 Cigüeñal

Es el encargado de transformar el movimiento lineal del pistón en movimiento

rotativo, esta operación permite transmitir el par motor a otros elementos mecánicos

del motor.

Figura 2.10 Cigüeñal Fuente: http://tdmexico.com/

Se requiere que este elemento sea sometido a un alivianamiento y equilibrado para

reducir el peso del mismo, esto permite disminuir la carga de giro en cada revolución

del sistema, con lo que se gana potencia y sobre todo admite que el motor pueda

girar a mayor número de revoluciones por minuto (RPM).

2.2 PARÁMETROS DE COMPETICIÓN DEPORTIVA

Los siguientes parámetros a ser analizados están detallados en los reglamentos de

competición, véase anexo I.

2.2.1 Cilindrada del motor

http://tdmexico.com/

- 79 -

La cilindrada da una idea de trabajo del motor, sin embargo no es concluyente, ya

que su desempeño está condicionado por muchos factores que lo ayudan o

simplemente impiden que dé un buen resultado. En todo tipo de competencias se

clasifica a los vehículos por categorías de cilindrada, motivo por el cual se debe

tomar en cuenta esta restricción para alcanzar el mayor provecho posible al motor, y

procurar llegar a la máxima cilindrada de la categoría con la preparación respectiva

del mismo.

En la tabla 2.1 se detalla un extracto de las categorías del Reglamento Nacional de

Rally 2008, basado en el Artículo 251 Clasificación y Definiciones de la FIA

(Federación Internacional de Automovilismo).

Tabla 2.1 Categorías de competencia

CATEGORIA TRACCIÓN CILINDRAJE

ABIERTA A-1 Tracción integral 2051cc. a 3550cc.

ABIERTA A-2 Tracción simple 1651cc. a 2050cc.




NORMAL N-1 Tracción simple 1cc. a 1400cc.

CUADRONES Tracción simple 1cc. a 700cc.

Fuente: Reglamento Rally Nacional Finalín 2008

2.2.2 Aplicación del motor

Se requiere preparar un motor que permita alternar entre diferentes tipos de

competencias: pista, piques y trepada de montaña; por lo que es necesario que el

motor mantenga una duración prolongada, esto permitirá que se pueda completar a

- 80 -

cabalidad un torneo de este tipo. Motivo por el cual son importantes las

características de vida útil del motor a ser preparado.

2.2.3 Relación peso/potencia del vehículo

Se emplea esta relación tomando la potencia máxima en caballos de vapor [CV] y el

peso en Kilogramos [kg]. Una buena relación peso potencia está por debajo de 10

kg/CV, por encima de 12 kg/CV la relación peso potencia es mala en términos

generales. Cuanto menor es la relación peso potencia, mayor es la aceleración.

Es importante que el vehículo tenga el menor peso neto, alternativamente se trata de

disminuirlo quitando elementos innecesarios, como por ejemplo: asientos traseros,

sistema de calefacción, tapizados, etc., y también cambiando partes del vehículo y/o

motor por otras de menor peso, pero de igual o mejor calidad.

2.2.4 Disponibilidad de partes y repuestos

Se requiere que haya disponibilidad en reposición de partes y repuestos, ya que en

la preparación del motor se cambiaran algunas partes primordiales del mismo y es

importante que sean de fácil adquisición y haya diversidad de distribuidores, esto

facilitará el proceso de modificación y la reposición de partes en caso de que se

requiera desmontar el motor para una reparación en lo posterior.

2.2.5 Potencia absorbida

La potencia absorbida en términos generales, es la diferencia entre la potencia

indicada (potencia neta del motor al interior de la cámara), y la potencia efectiva o

real (potencia al freno bhp). Se requiere que este valor sea lo más cercano al cero,

para que no existan pérdidas de potencia sustanciales.

- 81 -

Es importante que exista el menor número de cargas al motor, lo que permitirá que el

motor pueda funcionar con un mayor rendimiento, y esto se transmitirá en mayor

potencia. Un ejemplo claro de este fenómeno está en el sistema de aire

acondicionado, el compresor absorbe alrededor de un 10% de la potencia indicada

del motor.

2.3 PARÁMETROS ECONÓMICOS

Se realiza una investigación de precios de los repuestos comunes en la reparación

de un motor, Autorepuestos Gabasa para Forsa y Corsa, y Autofrancia para el 206,

fueron los sitios escogidos para conseguir la información que se muestra en la tabla

2.2.

Tabla 2.2 Comparación de precios.

SUZUKI FORSA 1.0 CHEVROLET CORSA 1.3 PEUGEOT 206 1.4

DESCRIPCIÓN UNIDAD SUBTOTAL UNIDAD SUBTOTAL UNIDAD SUBTOTAL

Árbol de levas 1 98,00 1 98,00 1 498,00

Cigüeñal 1 180,00 1 230,00 1 1384,32

Pistón 3 28,00 4 58,00 4 893,00

Segmentos 9 25,00 12 32,00 12 209,77

Biela 3 120,00 4 230,00 4 560,00

Cojinetes de Biela (juego) 3 9,00 4 10,00 4 223,57

Cojinetes de Bancada (juego) 3 13,00 4 18,00 4 235,16

Bomba de aceite 1 48,00 1 58,00 1 116,92

Bomba de agua 1 25,00 1 32,00 1 98,50

Válvulas de admisión y escape 6 36,00 8 42,00 8 220,00

Empaque cabezote 1 5,00 1 6,00 1 28,00

Guías de Válvulas 6 12,00 8 20,00 8 136,00

SUBT. 599,00 SUBT. 834,00 SUBT. 4603,24

12% IVA 71,88 12% IVA 100,08 12% IVA 552,39

TOTAL 670,88 TOTAL 934,08 TOTAL 5155,63

Fuente: Proformas

- 82 -

Se ha tomado en cuenta lo que representa comprar un repuesto o sustituir un

elemento según el tipo de vehículo, basado en eso se realiza una comparación de

costos aproximados que serán requeridos para la preparación, ver Anexo IV

2.4 SELECCIÓN DE ALTERNATIVAS

Una vez definidos los parámetros principales de rediseño, competición deportiva y

económicos, se procede a plantear las alternativas de diseño que se han delimitado

para el presente proyecto:

Alternativa 1 - Preparación de un motor Suzuki Forsa 1.0

Alternativa 2 - Preparación de un motor Chevrolet Corsa 1.3

Alternativa 3 - Preparación de un motor Peugeot 206 1.4

Es importante resaltar que se han escogido estos tipos de motores, porque son los

que usualmente se utilizan para competición en el Ecuador.

2.4.1 Preparación de un motor Suzuki Forsa 1.0

2.4.1.1 Viabilidad del rediseño

El motor Forsa funciona en base a un sistema de carburador tradicional, el cual es el

encargado de realizar la mezcla aire-combustible, la cual es dosificada en cantidades

adecuadas mediante varios componentes del mismo, que deben ser calibrados

manualmente y son los encargados de suministrar la cantidad exacta de la mezcla

requerida según el fabricante.

- 83 -

La ventaja principal del sistema de alimentación por carburador es que se puede

sustituir el carburador tradicional de una entrada, por uno de dos entradas tipo

Webber, el cual aumentaría significativamente la potencia en el motor.

El sistema de escape puede ser modificado sin inconvenientes, se eliminaría el

silenciador y se colocaría conductos de mayor diámetro, además se fabricaría un

nuevo múltiple de admisión de acuerdo a los requerimientos.

El árbol de levas es un elemento muy importante, y el nuevo diseño requiere de un

estudio muy profundo, por lo que no es conveniente desviarse del tema; la solución

es adquirir uno especialmente para competencia, que ya está diseñado y hay

disponible en el mercado.

Las válvulas pueden ser sustituidas por unas de mayor diámetro de asentamiento ya

que son de fácil adquisición.

La modificación en los conductos y el cepillado del cabezote es viable, este tipo de

retrabajo no trae ningún inconveniente.

Los pistones deben ser cambiados por unos de mayor diámetro que son fáciles de

conseguir, esto de acuerdo con el diámetro final y normalizado de los cilindros, que

también serán modificados.

El cigüeñal se somete sin inconvenientes a un alivianamiento.

2.4.1.2 Parámetros de competencia deportiva

El motor del Suzuki Forsa tiene cilindrada de serie 993 cc, entra en la categoría

abierta de 1 cc a 1150 cc, lo que permite la posibilidad mediante la preparación del

motor aumentar 157 cc adicionales y entrar en esta categoría con la mayor ventaja.

- 84 -

En términos de potencia gracias a este aumento de cilindrada se ganaría alrededor

de unos 40 CV aproximadamente.

Debido al tipo de preparación que se le hará al motor, se estima una vida útil

posterior a las modificaciones de unos 1000 km aproximadamente, el tipo de carrera

para la que se puede competir es pista, piques y trepada de montaña, por lo que sí

cumple los requerimientos del caso.

Según la ficha técnica del fabricante Suzuki Motor Company, la relación peso

potencia para el Suzuki Forsa es de 675kg/50,68CV = 13,31kg/CV; este dato nos

indica que la aceleración del motor tiene restricción debido a su peso, se deberá

trabajar en disminuir al máximo su peso. Cabe anotar que el peso del motor es de

apenas 63 kg, con lo que la variación de esta relación es muy superable.

La disponibilidad de partes y repuestos es muy amplia en varios distribuidores de la

ciudad de Quito, debido a que éste fue un modelo de producción nacional con

grandes ventas al nivel nacional.

El motor del Forsa tiene un nivel bajo de potencia absorbida comparado con

cualquier vehículo, esto hace que se aproveche considerablemente la potencia

indicada, debido a que no tiene cargas extras al motor mas que las necesarias,

alternador y árbol de levas.

2.4.1.3 Parámetros económicos

Los costos para reposición de repuestos para el Forsa son económicos; cabe

destacar que al poseer solamente tres cilindros, disminuye el costo de preparación al

menos en un 20 % (alrededor de USD 250), comparado con otros motores de 4 o

más cilindros.

- 85 -

2.4.2 Preparación de un motor Chevrolet Corsa 1.3


En el sistema de inyección electrónica, se modifica parámetros de inyección en la

UCE (unidad de control electrónico), puesto que ésta es quien controla la mezcla

aire-combustible, esta modificación requiere de un estudio electrónico avanzado,

para aprovechar al máximo las modificaciones.

Para mejorar el rendimiento de este sistema, se puede intervenir la propia

computadora, o intervenir los sensores del motor modificándolos electrónicamente,

para que los tiempos de inyección que coordine la UCE sean más largos,

permitiendo un mayor ingreso de combustible. También se puede cambiar el sistema

de inyección electrónica por un sistema convencional de carburador, en el que se

facilita la modificación de los parámetros de admisión de forma mecánica.

La modificación en el sistema de escape se dificulta por la presencia del sensor de

oxígeno, la UCE requiere la retroalimentación, y de encontrar valores incorrectos

automáticamente reemplazará estos valores por unos lógicos, lo que posiblemente

influya en el desempeño que se demanda para el motor; además, el catalizador debe

ser retirado, porque después de la modificación este elemento se puede dañar

debido a las altas temperaturas que se producirán producto de los gases de escape

al tener una combustión con mezcla rica (exceso de combustible en la mezcla).

El árbol de levas tiene que ser rediseñado, lo cual requiere de un estudio minucioso

con expectativas de que el nuevo rediseño soporte los nuevos esfuerzos; otra opción

es diseñar y construir uno nuevo, esto aún es mayor inconveniente ya que implica un

estudio muy profundo que no es tema de este proyecto, y por último en el mercado

no existe uno de reposición específicamente para competencia.

Las válvulas pueden sustituirse por otras de mayor diámetro.

- 86 -

El cabezote puede ser modificado abriendo los conductos de admisión y escape, y

rectificando la superficie inferior de la misma sin inconveniente alguno.

El alivianamiento en los pistones no se recomienda porque compromete la

resistencia a los nuevos esfuerzos, por lo que se debería cambiarlos.

Las bielas deben ser alivianadas en puntos donde no se comprometa la resistencia,

al igual que el cigüeñal, y después de aquel trabajo deben someterse a un

equilibrado.

2.4.2.2 Parámetros de competición deportiva

El Chevrolet Corsa tiene una cilindrada de serie 1297 cc, entra en la categoría

abierta de 1151 cc a 1400 cc, lo que permite la posibilidad mediante la preparación

del motor aumentar 103 cc adicionales y entrar en esta categoría con la mayor

ventaja. Gracias a este aumento de cilindrada se gana alrededor de unos 5 CV

aproximadamente.

Debido al tipo de preparación, se estima una vida útil posterior a las modificaciones

de unos 1000 km aproximadamente, el tipo de carrera para la que se puede competir

es pista, piques y trepada de montaña, por lo que sí cumple los requerimientos de

diversidad de competencias.

La ficha técnica del fabricante General Motors indica que la relación peso potencia

para el Chevrolet Corsa es de 751 kg / 72 CV = 10,43 kg/CV; este dato indica que la

aceleración del motor está dentro de los parámetros normales.

- 87 -

En cuanto a la disponibilidad de partes y repuestos es amplia en varios distribuidores

de la ciudad de Quito, debido a que éste modelo de producción nacional tuvo

grandes ventas en todo el país.

En la potencia absorbida se encuentran elementos como la dirección hidráulica y el

compresor del aire acondicionado que disminuye un pequeño porcentaje de la

potencia del motor; la dirección hidráulica es un elemento fijo que no se puede

desmontar y no convendría realizar el cambio por una dirección mecánica, por otro

lado el compresor puede ser eliminado y se puede realizar una adaptación en la

correa que le da el movimiento.


Los costos para reposición de repuestos son relativamente económicos, se puede

decir que se encuentran en un nivel intermedio entre los de alto y bajo costo, USD

600 y USD 1000 respectivamente.

2.4.3 Preparación de un motor Peugeot 206 1.4

2.4.3.1 Viabilidad del Rediseño

Los Parámetros de Rediseño son equivalentes para un motor Chevrolet Corsa, ya

que tienen similitud en su funcionamiento, y en este caso utilizan el mismo sistema

de inyección electrónica multipunto.

- 88 -

2.4.3.2 Parámetros de competición deportiva

El Peugeot 206 tiene una cilindrada de serie 1360 cc, entra en la categoría abierta de

1151 cc a 1400 cc, y permite mediante la preparación del motor aumentar 40 cc

adicionales para entrar con la mayor ventaja, la otra opción es subir a la siguiente

categoría de 1401 cc a 1601, pero se compite en desventaja debido a que no se

puede aprovechar al máximo el cilindraje por limitaciones del motor. Gracias al

aumento de cilindrada de hasta 1400 cc se gana aproximadamente unos 2 CV.

Debido al tipo de preparación, se le estima una vida útil posterior a las

modificaciones de unos 1000 km aproximadamente, el tipo de carrera para la que se

puede competir es rally, pista, piques y trepada de montaña, por lo que sí cumple los

requerimientos de diversidad de competencias.

Los datos de la ficha técnica del fabricante Peugeot indica que la relación peso

potencia para el 206 1.4 es de 1025 kg / 75 CV = 13,67 kg/CV; este dato indica que

la aceleración del motor está limitada por el peso del vehículo, y se convierte en una

desventaja, al no estar dentro de los parámetros normales.

La disponibilidad de partes y repuestos es limitada, solo se puede conseguir en tres

partes de la ciudad de Quito, y son concesionarios exclusivos de Peugeot.

En la potencia absorbida se encuentran elementos como la dirección hidráulica y el

compresor del aire acondicionado que disminuye un pequeño porcentaje de la

potencia del motor.


Los costos para reposición de repuestos son excesivamente altos, debido a que solo

existen repuestos originales.

- 89 -

100% 27 26,4 24 24,6 18 17,8

2.4.4 Selección de alternativas

De acuerdo a los parámetros de selección que comprenden viabilidad del rediseño,

parámetros competitivos y económicos, los mismos que ya fueron definidos en las

páginas 42 a la 56, a continuación se realizará una valoración de alternativas,

tomando en cuenta los aspectos más relevantes, se desea diferenciar con exactitud

el parámetro competitivo que posee 60% de importancia respecto al resto de la

preparación; en consecuencia la viabilidad del rediseño posee 30% de importancia y

el parámetro económico posee el 10% restante. En la tabla 2.3 se indica la

puntuación que se le ha asignado a cada alternativa según sus respectivos

parámetros, calificándoles en base a tres niveles de satisfacción:

(1) No cumple con los requerimientos

(2) Cumple con ciertos requerimientos

(3) Cumple satisfactoriamente con los requerimientos

Tabla 2.3 Selección de alternativas

ALTERN. 1 ALTERN. 2 ALTERN. 3

VIABILIDAD DEL REDISEÑO Ponderación VAL. VAL. VAL.

Sistema de Alimentación 7,5% 3 2,25 2 1,5 2 1,5

Sistema de Escape 7,5% 3 2,25 2 1,5 2 1,5

Sistema de Distribución 7,5% 3 2,25 2 1,5 2 1,5

Elementos Fijos y Móviles del sistema 7,5% 3 2,25 2 1,5 2 1,5

PARÁMETROS COMPETITIVOS

Cilindrada del motor 12% 3 3,6 2 2,4 1 1,2

Aplicación del motor 12% 2 2,4 3 3,6 3 3,6

Relación peso/potencia 12% 1 1,2 3 3,6 2 2,4

Disponibilidad de partes y repuestos 12% 3 3,6 3 3,6 1 1,2

Potencia absorbida 12% 3 3,6 2 2,4 2 2,4

PARÁMETROS ECONÓMICOS

Costos aproximados de preparación 10% 3 3 3 3 1 1

TOTALES

- 90 -

2.4.5 Selección de la alternativa

La Alternativa 1 es la más conveniente para el rediseño del motor Forsa I, por su

viabilidad de rediseño, parámetros competitivos y sus parámetros económicos.

Si bien es cierto, un motor con sistema de control electrónico puede ser también

modificado en sus parámetros, requiere de un estudio más profundo que no es tema

de este proyecto, puesto que la idea es modificar partes del motor internamente, de

alimentación, distribución, escape y elementos del sistema biela-manivela, que es

donde mayor potencia se obtiene.

A continuación se explica detalladamente el proceso de designación de puntaje para

cada parámetro.

2.4.6 Análisis de la selección


El Forsa obtiene una mayor puntuación, porque un sistema de alimentación por

carburador brinda mayores beneficios que uno de inyección electrónica,

especialmente en la facilidad para regular el combustible, y al no presentar

inconvenientes con sensores del motor.

El sistema de escape del Forsa no presenta ninguna dificultad para su modificación,

al contrario del Corsa y 206, que si bien es cierto también hay factibilidad para la

mejora, el sistema electrónico se ve afectado por la presencia del sensor de oxígeno.

Dentro del sistema de distribución el Forsa tiene mayor facilidad de montaje, ya que

no requiere de herramientas especiales, mientras que el Corsa o el Peugeot,

necesita de elementos adicionales que garanticen la sincronización de los piñones.

- 91 -

La ventaja principal que presenta el motor del Forsa, es que se puede trabajar

tranquilamente en el block motor rebajando el plano de la superficie superior, y el

pistón biela, no colisionará con las válvulas de admisión y escape, mientras que en

Corsa o Peugeot, este trabajo es imposible por lo que si se rebaja en el block,

chocaran las válvulas con los pistones de los mismos.

2.4.6.2 Parámetros competitivos

De acuerdo a la tabla 2.1, el motor con más posibilidad de mejorar el cilindraje es el

Forsa, esto debido a que tiene una proyección de hasta 1150 cc, lo cual le permite

una competición con mayor ventaja sobre los demás de esta categoría.

Los tres modelos de motor, ofrecen buenas características para prepararlos hacia

una competencia de alto nivel, sin embargo los vehículos han ido aumentando sus

cc, quedando rezagados de menor cilindrada, por lo que al momento de competir

existen gran afluencia de vehículos para las categorías 1401cc. a 1650cc .y de

1151cc. a 1400cc., de igual manera los vehículos 1.4 y 1.6 son los más transitados

en la actualidad.

En la relación peso/potencia, existe una ventaja del Corsa sobre el Forsa y el 206,

esto se debe a que el vehículo es liviano y la potencia es alta, lo que predice una

aceleración aceptable.

La disponibilidad de partes y repuestos en Forsa y Corsa es amplia, ya que son

vehículos de producción nacional, a diferencia del 206, el cual limita la gama de

repuestos con exclusividad en sus escasos concesionarios.

Con respecto a la potencia absorbida, el Forsa tiene una ventaja sobre las otras

alternativas, ya que no posee cargas al motor que puedan ser de consideración y de

reducción de potencia.

- 92 -

sminuid


En cuanto a los costos de preparación, el Forsa y Corsa son aceptables, teniendo

una ligera ventaja económica el primero; en cuanto al 206 existe una exageración en

los costos, lo que nos lleva a pensar que una preparación de este tipo se podría

llevar a cabo solo con un gran capital. La viabilidad económica se inclina por el motor

Suzuki Forsa 1.0, ya que es un motor de costos relativamente di os

comparado a las otras dos opciones.

CAPÍTULO III

REDISEÑO DE LOS ELEMENTOS DEL MOTOR

A continuación se realizan los cálculos referentes a las modificaciones que se han

escogido, describiendo detalladamente cada operación efectuada.

3.1 PARÁMETROS INICIALES PARA LA MODIFICACIÓN

El motor Suzuki Forsa, tiene los siguientes parámetros de fabricación.

Tabla 3.1 Especificaciones técnicas

ESPECIFICACIONES VALORES

N° de cilindros: 3

Cilindrada (Física): 993 cm3

Relación de Compresión: 8.8:1

Diámetro del Cilindro: 74mm

Carrera: 77mm

Potencia efectiva 46 HP (34,32 kw) @ 5800 rpm

Torque o Par motor 74,5 Nm @ 3600 rpm

Volumen de la cámara: 42.44cm3

- 93 -

COMBUSTIBLE OCTANAJE

(RON) PODER CALORÍFICO

[Kcal/kg], [MJ/kg]

Gasolina 80 (EXTRA) 80 9650 (4,0376)

Gasolina 89 (SUPER) 89 10100 (4,2258)

Gasolina 95 95 10400 (4,3514)

Gasolina 98 98 10550 (4,4141)

Gasolina especial 110 10650 (4,4560)

UBICACIÓN ALTURA

[m.s.n.m.]

PRESIÓN AMOSFÉRICA

[mmHG], [atm.]

Quito 2800 560 (0,7368)

Al nivel del mar 0 760 ( 1 )

Revoluciones máximas: 6500 rpm

Orden de Encendido: 1 – 3 – 2

Temperatura del Aceite: 80°C

Bujías de Encendido: NGK BPR6ES

Presión de Combustible: 0,9 – 1.4 [bar]

Presión de Aceite: 3,0 – 3,8 [bar] a 3000 rpm

Lubricante Utilizado: SAE 20W50

Fuente: Manual de Servicio Suzuki Motor Company

3.2 FACTORES EXTERNOS DEL MOTOR

Existen factores externos que influyen en el desempeño del motor, y deben ser

considerados, porque de ello depende el cálculo correcto para su modificación.

3.2.1 Tipos de combustible

3.2.2

Presión atmosférica

3.2.3

- 94 -

Temperatura ambiente en el aire

UBICACIÓN TEMPERATURA

PROMEDIO [°C]

Quito 18

Al nivel del mar 20

3.3 PREPARACIÓN DE ELEMENTOS FIJOS

3.3.1 Modificación del bloque motor

3.3.1.1 Refuerzo de la línea de bancada

Refuerzo de los pernos de fijación:

nS

nR (3.1)13

Donde:

R: Relación de compresión

: Diámetro del perno de fijación [mm]

nR: Nueva relación de compresión estimada

S: Fracción de diámetro de los pernos primitivos por unidad de relación [mm]

n: Nuevo diámetro de los pernos [mm]

13 GILLIERI, Stefano, Preparación de Motores de Serie para Competición, p. 76.

- 95 -

Se despeja S y se calcula:

S

R

S 10

8.8

S 0,00136m(1,136mm)

Con el resultado obtenido se calcula el nuevo diámetro para la nueva relación de

compresión estimada que es de 10.5:

n1,136(10.5)

n0,011928m1(11,928mm 12mm)

ANTES DESPUES DIFERENCIA

Figura 3.1 Refuerzo línea de bancada

Fuente: Los Autores

El nuevo diámetro de los pernos de fijación (Figura 3.1) para reforzar la línea de

bancada se aproxima a 12 mm, por lo tanto se retrabaja los orificios y se selecciona

el paso del perno de 1.50, según la tabla para selección de pernos y paso de Stefano

Gillieri (Anexo 3.1).

- 96 -

3.3.1.2 Rectificado de cilindros

Según el manual de taller, la medida máxima para el rectificado de los cilindros es de

0.50 mm, de acuerdo con esta medida el nuevo volumen o cilindrada del motor viene

dado de la siguiente manera:

Cil

nD2

4 C

nc

(3.2)14

Donde:

C: Carrera

D: Diámetro estándar del cilindro

nD: Nuevo diámetro del cilindro

nc: Número de cilindros

Cil: Cilindrada del motor

Reemplazando los valores se obtiene:

Cil

74.482

4

77 3

Cil 1,00642 103

m3 (1006,42cm

3 )

ANTES DESPUES DIFERENCIA

- 97 -

14 DE CASTRO, Miguel, Trucaje de motores de 4 tiempos, p. 18.


- 97 -

Cil 3

Figura 3.2 Rectificado Cilindro

Fuente: Los Autores

Debido a que la cilindrada aumentó (figura 3.2), se debe calcular la nueva relación de

compresión y quedaría de la siguiente manera:

nVc

Rc

1

(3.3)15

Donde:

Rc: Relación de compresión

nVc: Volumen de la cámara de combustión


nVc

1006,42

3

10,5

1

nVc 35,31106

m3 (35,31cm

3 )


- 98 -

Luego se calcula la nueva relación de compresión:

nRc nV

nVc nVc

(3.4)16

Donde:

nRc: Nueva relación de compresión

nV: Nuevo volumen del cilindro

nRc

1006,42

35,31 3

35,31

nRc 10,5 10,5 :1

1

3.3.1.3 Rectificado del plano de la superficie superior

Para calcular el tamaño de superficie que se debe rectificar se toma la decisión de

distribuir la rectificada entre la superficie superior del bloque y la superficie inferior del

cabezote, por lo tanto se procede a calcular el volumen a reducir para la superficie

superior del bloque:

Volumen de la cámara original:

Vc

Vc

V

Rc

1

993

3

8,8

1

42,44 106

m3 (42,44cm

3 )

- 99 -

La diferencia entre el volumen original y el nuevo volumen requerido es la cantidad

que debe ser rebajada entre las dos partes:

Vc nVc 42,44 35,31 7,13106

m3 (7,13cm

3 ;7130mm

3 )

Se reparte el rectificado entre las partes:

Vc nVc

7,13 3,565 10

6 m

3 (3,565cm

3 )

2 2

Para determinar la cantidad lineal o altura que debe ser rebajada en el bloque (ver

figura 3.3), conociendo el nuevo diámetro del cilindro, se aproxima de la siguiente

manera, tomando como referencia la ecuación para el volumen de un cilindro.

V=π.D2.h/4

2 Vc

nVchb

nD2

(3.5)

Donde:

hb: Altura de rebajado a la superficie del bloque

nVc: Nuevo Volumen de la cámara

Vc: Volumen de la cámara



hb 4.(7.13)

(7,448)2

hb 0,818 103

m(0,818mm 0,8mm)

- 100 -

Figura 3.3 Pulido Superficie del Bloque

Fuente: Los Autores

Se aproxima a 0,80 mm, debido a que se desea estandarizar la medida, y proteger la

integridad de las partes físicas sin comprometer al máximo su resistencia. Se

procede a calcular el volumen que será rebajado tomando en cuenta el valor

aproximado de 0,80mm:

Se tiene:

Vhb

nD

2

4

hb

(3.6)

Donde:

Vhb: Volumen rebajado del cilindro


hb: Altura de rebajado a la superficie del bloque


- 101 -

2

Vhb

74,48 4

0,8

Vhb 3,4854 106

m3 (3,4854cm

3 )

3.3.2 Modificación del cabezote

3.3.2.1 Preparación de la cámara de combustión

La condición para el nuevo volumen de la cámara de combustión, se determinó en el

tema anterior sobre la modificación del bloque, a continuación se calcula la altura de

rebajado para la superficie inferior del cabezote, considerando la cámara de

combustión como un cono recto (figura 3.4):

Figura 3.4 Cámara de Compresión Fuente: Los Autores

Bajo la consideración de casquete esférico, se determinará el valor de H:

V 1 H (3r

2

H 2 )

c 6

(3.8)

- 102 -

c

Donde:

Vc: Volumen de la cámara

r: Radio del casquete esférico

H: Altura total de la cámara


Vc 1 H (3(7,399 / 2)

2 H

2 )

6

42,44 21,498H 0,5236H 3

H 0,018m(18,26mm)

Se necesita determinar la altura hc, que indicará cuánto deberá rebajarse la

superficie inferior del cabezote, considerando que:

hc H

h

hc 1,826

h

(a)

Mediante la ecuación de volumen para un casquete esférico, se tiene lo siguiente:

Vcf 1

h(3(r

/ 2)2 h

2 )

6 c

35,36 21,498h r 2

0,5236h3

(b)

Se calcula el volumen de la zona esférica a rebajar (ver figura 3.4):

Vc

nVc

2

- 103 -

c

hc (hc2 3r

2 3r

2 )

c

6

3,4043 hc3 3hc r

2

41,06 (c)

- 104 -

Se tiene 3 ecuaciones con tres incógnitas, por lo tanto existe solución, el resultado es

el siguiente:

h 0,0001737m(0,1737mm)

rc 0,0003457m(0,3457mm)

hc 0,00089m(0,89mm 0,85mm)

Se coloca el valor de 0,85 para estandarizar la medida y no sobrepasar la relación de

compresión de 10,5:1

Figura 3.5 Pulido Cabezote

Fuente: Los Autores

Se aproxima a 0,85 mm, debido a que se desea estandarizar la medida, y proteger la

integridad de las partes físicas sin comprometer al máximo su resistencia.

Después de los resultados obtenidos el volumen de la cámara y la relación de

compresión deben ser recalculados:

hc (hc2 3r

2 3r

2 )

Vhc c

6

Vhc 3,59 106

m3 (3591,83mm

3 ;3,59183cm

3 )

Se calcula el volumen de la cámara final considerando hb=0,8mm y hc=0,85mm:

- 105 -

Vcf

Vcf

Vcf

Rcf

Vc (Vhb Vhc)

42,436 (3,4854 3,5918)

35,3588 106

m3 (35,3588cm

3 )

nV

Vcf Vcf

Rcf

1006,42

35,3588

3 35,3588

10,49

1

Rcf 10,5 :1

3.3.2.2 Conductos de Admisión y de Escape.

Conducto de Admisión:

Se trabaja el conducto de admisión de acuerdo al estudio realizado por Stefano

Gillieri, proporcional al diámetro de la válvula (figura 3.7), los resultados se muestran

en la tabla 3.2.

ANTES DESPUÈS DIFERENCIA

Figura 3.6 Bruñido Ductos de Admisión

Tabla 3.2 Diámetros del conducto de admisión [mm]

- 106 -

ORIGINAL REQUERIDO FINAL

- 107 -

38 D 38

38 0,9D 34,2

38 0,8D 30,4

Fuente: GILLIERI, Stefano, Preparación de Motores de Serie

para Competición, p. 164.

Conducto de Escape:

ANTES DESPUÈS DIFERENCIA

Figura 3.7 Bruñido Ductos de Escape Fuente: Los Autores

Tabla 3.3 Diámetros del conducto de escape [mm]

ORIGINAL REQUERIDO FINAL

32 1,2 D 38,4

Fuente: GILLIERI, Stefano, Preparación de Motores de Serie para Competición, pág.

170.

- 108 -

3.3.3 Modificación del cárter

3.3.3.1 Mejora de la estanqueidad del aceite.

Debido a la escasez de placas retenedoras de aceite, se procede a colocar 5 placas

tomando de un diseño previo comprobado, que supone satisfacer la necesidad de

lubricar en todo momento (figura 3.8).

Antes Después

Figura 3.8 Modificación del Carter

Fuente: Los Autores

- 109 -

V 2

Lc

3.3.4 Modificación del colector de escape

Cálculo de la longitud (figura 3.9) que debe tener el colector de escape (Lc):

L c

1 3 . 0 0 0 G

e

r p m 6

cm

(3.9)17

Donde:

Lc: Longitud del colector de escape

Ge: Ángulo que permanecen abiertas las válvulas de un motor desde que se

abren hasta que se cierran.

rpm:Número de revoluciones pretendidas donde se encuentra la máxima potencia.

El ángulo de apertura de válvulas de admisión y escape viene dado por el tipo de

árbol de levas, para este caso es un 18-40-40-18, según la ecuación de Stefano

Gillieri:

Ge 18 180 40 238


Lc 13.000 238

7100 6

Lc 0,7263m(72,63cm)

Cálculo del diámetro de los tubos del colector (figura 3.9):

2

(3.10)18

- 110 -


- 111 -

Donde:

: Diámetro del colector de escape

V: Volumen de un cilindro



2

331 2

72,63

0,0341m(3,4066cm)

Como los tubos del colector son curvos se aumenta el respectivo factor del 10%:

10% 0,0375m(3,7473cm 37,5mm)

Cálculo del diámetro del tubo final del colector (ØTe):

- 112 -


- 113 -

Figura 3.9 Colector de escape final Fuente: Los Autores

Te

2

Vt

Lc

(3.11)19

Donde:

ØTe: Diámetro del tubo final del colector

Vt: Cilindrada final del motor



Te

2

1006,42

72,63

Te 0,042m(4,2cm)

Te 10% 0,00462m(4,62cm 46,2mm)

3.4 PREPARACION DE ELEMENTOS MÓVILES

3.4.1 Modificación del Pistón

Existen varias formas de modificar el pistón ya sea alivianado el peso, recortando las

faldas, se realizan recortes internos de la cabeza o aumento de la cabeza del mismo.

Cada una de estas modificaciones tiene sus ventajas y desventajas, y su respectiva

utilización para cada competencia, ya sea de pista, callejera o de rally.

- 114 -


- 110 -

La obtención de unos pistones adecuados para el mejoramiento de un determinado

motor, requiere especial atención en varios puntos:

Diámetro de los pistones adecuado a las dimensiones de los cilindros.

Alta calidad del material que permita las mínimas tolerancias de montaje.

Tener preferencia por los pistones cuyo proceso de fabricación sea el forjado o

estampado del material

Si es posible elegir pistones provistos de esqueleto anti-dilatación, en el caso

de que sea fundidos

Prestar atención a la altura de compresión y asegurarse de que esté dentro de

los límites más próximos a los requeridos.

En la modificación realizada al motor Suzuki Forsa, se ha utilizado pistones del

Chevrolet Esteem (Anexo 3.3), el cual posee dimensiones similares, pero para fines

de aumento de la compresión son de mayor desempeño, ya que permiten una

reducción de la cámara de combustión.

3.4.1.1 Velocidad media del Pistón

La velocidad media de un motor de combustión interna está entre 8 y 15 m/s. La

velocidad media de un motor de competencia no debe pasar los 19 m/s por la

seguridad integral del motor.

Los parámetros de fabricación indican una velocidad máxima del motor de 6500 rpm,

se estima con la modificación llegar a 7100 rpm, un valor racional que incluye el

cuidado del motor, según recomendación del Manual GTZ.

Vmx 2 S n

1000 60

(3.12)20

- 111 -

20 KINDLER, H., Matemática aplicada para la técnica del automóvil, p.128.

- 112 -

Donde:

Vmx: Velocidad máxima del pistón

S: Carrera del pistón

n: rpm máxima del motor


Vmx 2 77 7100 1000 60

Vmx 18,22 m s

Luego de obtener la velocidad máxima (Vmx) se calculará la velocidad media del

pistón (Vm)

Vmx Vm

1,7

(3.13)8

Donde:

Vm = Velocidad media del pistón


Vm Vmx 1,7

Vm 18,22 1,7

Vm 10,71m s

Para una velocidad del pistón de 10,71 m/s el cigüeñal se encontrará girando a

4172,72 rpm. Aproximadamente la velocidad media del pistón aumento en un 9%,

por lo que la vida útil a disminuido considerablemente.

- 113 -

Figura 3.10 Movimiento aleatorio del pistón Fuente: KINDLER, H., Matemática aplicada para la técnica del automóvil, pág.127.

3.4.1.2 Cálculo de la dilatación de cabeza de Pistón

La cabeza del pistón es de menor diámetro que la falda, ya que en este punto es

donde se tiene las mayores temperaturas de trabajo. Por lo que se calculará la

dilatación lineal de la cabeza del pistón a utilizarse.

l t

lot2 . t1

(3.14)

- 114 -

Donde:

∆l: Dilatación lineal

αt: Coeficiente de dilatación longitudinal

lo: Longitud inicial

t1: Temperatura inicial del servicio

t2: Temperatura máxima alcanzado en la cabeza del pistón


l 0,00002 74,48180 20

l 0,000238m(0,23mm)

3.4.1.3 El tiempo de ignición y el avance del encendido

Cuándo el régimen del motor aumenta, en cada carrera del pistón, hay menos tiempo

para que el cilindro disipe el calor liberado en la combustión, y por consiguiente, el

intervalo de tiempo entre el salto de cada chispa y el punto en el que comienza la

combustión, llamado retardo de encendido, disminuyen.

Con el aumento del régimen del motor, la intensidad de la turbulencia y por lo tanto la

tasa de combustión aumentan proporcionalmente al mismo. Así, el intervalo de

tiempo de combustión, desde el punto de encendido hasta el punto pico de presión

(periodo de aumento rápido de la presión) disminuye, mientras que esta duración

expresada en grados de giro del cigüeñal se mantiene aproximadamente constante.

- 115 -

Figura 3.11 Diagrama Presión en el cilindro vs. posición del cigüeñal

Fuente: ZANOTTI, Ángel, “Simulación del flujo en motores de combustión”, Universidad Nacional de Rosario, Argentina, 2005, p. 55.

Por lo tanto, si no hay regulador de avance, y este se fija para producir la presión

máxima 10 grados después del PMS a bajo régimen, al aumentar las revoluciones

por minuto, se producirá progresivamente cada vez mas tarde en el ciclo y su

magnitud disminuirá.

Se puede apreciar claramente en el diagrama de la figura 3.11, que la presión

máxima de la combustión está relacionada con el número de revoluciones a las que

gira el motor; así, se tiene que para la velocidad media del pistón de 10,71 m/s, se

obtiene una velocidad del cigüeñal de 4172,72 rpm, y la curva para ésta presión

máxima viene dada aproximadamente 40° después del PMS (ver cruce en fig. 3.12).

- 116 -

Figura 3.12 Presión Máxima Suzuki Forsa.

3.4.1.4 Presión media efectiva según el número de octano

- 117 -

Figura 3.13. Relación de compresión crítica y presión media efectiva indicada

referida al número de octano.

Fuente: OBERT, Edward, Motores de combustión interna, p. 360.

El número de octano y el poder calorífico que se provee por el tipo de combustible,

se relaciona directamente con la Pem. A partir de los 100 octanos , la mejora al torque

del motor es muy ajustada, esto quiere decir que el aumento será muy reducido; en

el diagrama de Presión media efectiva indicada vs el número de octano (ver fig.

3.13), se puede determinar el valor aproximado de la presión 135 psi (9,31 bar) .

3.4.1.5 Fuerza sobre del Pistón

La presión media está relacionada con las curvas de los ciclos termodinámicos, en

los motores Otto está entre 6 y 10 bar (87 y 147 psi) de sobre presión; para el caso

del motor Forsa, por ser un motor de competición, el valor de la presión media se

encuentra cerca al límite superior del rango: 135 psi (9,31 bar) aproximadamente. Se

calculará la fuerza con que presiona la mezcla aire combustible en el cilindro al

pistón:

Ae

D 2

4

(3.15)

Donde:

Ae : Superficie de la cabeza del pistón

D : Diámetro del cilindro



- 117 -

e

Ae

7,4482

4

A 0,4357m2 (43,57cm

2 )

Luego:

F em10 Pm

Ae

(3.14)21

Donde:

Fem: Fuerza media del pistón

Pm: Presión media de la combustión

Ae: Superficie de la cabeza del pistón


F em10 9,31 43,57

F em4056,367N

Utilizando la misma ecuación se determina la fuerza sobre el pistón en el motor

estándar, teniendo como resultado un aumento del 12%.

3.4.2 Modificación de las Válvulas

El aumento de la potencia está relacionado directamente con el consumo de aire o

de mezcla (aire combustible) en una unidad de tiempo, y aprovechar este consumo al

máximo y no derrocharlo inútilmente en mezclas devueltas a la atmosfera, por lo que

se puede hacer modificaciones importantes en las válvulas de admisión y de escape


- 117 -


- 118 -

335,47 7100

70 750

Válvulas de admisión

D V rpm

a v

750 (3.15)22

Donde:

D: Diámetro de la válvula de admisión

V: Volumen unitario del cilindro

v: Velocidad del aire que ingresa (Anexo 3.2)

D

D 0,038m(3,8cm)

D 38mm

El diámetro de la válvula de admisión del motor preparado posee un diámetro de

38mm, lo que se ajusta al cálculo realizado

Válvulas de escape

Dve D

0,85 (3.16)

Donde:

- 119 -

Dve = Diámetro de la válvula de escape

D = Diámetro de la válvula de admisión


Dve 38 0.85

Dve 0,03247m(32,47mm)

Dve 32mm

De la misma manera el diámetro de las válvulas de escape utilizados en el motor es

de 32mm, que es el adecuado según el cálculo realizado.

Inclinación de los Asientos

La inclinación del asiento a 45° ofrece un cierre mucho más completo que cualquier

tipo de ángulo posible, tiene la tendencia de autocentrarse y el bisel tiene mayor

espesor o zona de contacto, de modo que existe mayor refrigeración de la válvula y

menor riesgo de deformación a elevadas temperaturas, pero el principal

inconveniente radica en que el paso y la inclinación dada a los gases no es el más

favorable, de modo que este paso de los gases queda frenado y el rendimiento de la

cámara es menor.

Otro procedimiento favorable es disponer de un asiento a 30° para que el flujo del

gas circule con mucha más fluidez por esta zona de paso. Pero estas válvulas tienen

en inconveniente de no asegurar perfectamente la estanqueidad de la válvula cuando

está cerrada, y son susceptibles a sufrir deterioro más rápido y mayores

deformaciones.

- 120 -

Como consecuencia de todo ello, debe buscarse la combinación de ángulos que

anule los inconvenientes de cada uno de los sistemas y mantenga en lo posible sus

ventajas.

Superficie de paso de gas a través de las válvulas.

Asiento a 45°:

Figura 3.14 Inclinación asiento de válvula a 45º Fuente: DE CASTRO, Miguel, Trucaje de motores de 4 tiempos, pág. 214.

S 0.707 d a

(0,3536 a 2 )

(3.17)23

Donde:

S = Superficie de pasaje

d = Diámetro de conducto de pasaje

a = Altura de alzada

23 DE CASTRO, Miguel, Trucaje de motores de 4 tiempos, p.217.

- 121 -

Referirse a la figura 3.13 Características de la válvula


S 0,707 33 8,5(0,3536 8,52 )

S 0,648 106

m 2 (648,52mm

2 )

S 0,648cm 2

Asiento a 30°

Figura3.15 Inclinación asiento de válvula a 30º

Fuente: DE CASTRO, Miguel, Trucaje de motores de 4 tiempos, pág. 214.

S 0.866 d a

(0,375 a2 )

(3.18)

S 0,866 33 8,5(0,375 8,52 )

S 0,79 106

m2 (790,22mm

2 )

S 0,793cm2

- 122 -

Diámetro del conducto del asiento

d

D

Vmx

1,06 Vg

(3.19)24

Donde:

d = Diámetro del conducto del asiento

D = Diámetro del cilindro

Vmx = Velocidad máxima del pistón

Vg = Velocidad de salida de los gases


d

74,48

18,22

1,06 80

d 0,03452m(34,52mm)

Si al medir se observa que el diámetro de la válvula de origen es más pequeño de lo

que nos indica el cálculo, se tiene la posibilidad de aumentar la entrada de los gases,

pero si es del mismo tamaño es preferible no tocarla. La formula anterior analizada

es aproximada, puede aplicarse perfectamente en un margen de ± 10% de error,

para el caso del Forsa: 34,52 3,452[mm], así que, el valor obtenido es similar al

utilizado en el motor 33mm.

Partiendo del conocimiento del conducto se puede considerar los valores de todas

las demás proporciones de las válvulas se tiene los siguientes valores:

- 123 -

24 DE CASTRO, Miguel, Trucaje de motores de 4 tiempos, p.219.

- 124 -

Figura 3.16 Dimensiones de la válvula Fuente: DE CASTRO, Miguel, Trucaje de motores de 4 tiempos, pág. 218

Carrera o alzada de la válvula

a 0,25 d

(3.20)

Anchura del asiento

b 0,07 d

(3.21)

Diámetro del vástago de la válvula de admisión

dva 0.,8 0,23d

(3.22)

Diámetro del vástago de la válvula de escape

dve 0,3 0,28d

(3.23)

- 125 -

Diámetro superior de la cabeza

dc d 2b

(3.24)

Grueso de la copa de la cabeza de admisión

ea 0,10 dc

(3.25)

Grueso de la copa de la cabeza de escape

ee 0,15 dc

(3.26)

Partiendo de la medida del diámetro del conducto, se puede establecer que las

válvulas de admisión y escape deberán tener en cada una de sus partes las

siguientes medidas:

Válvulas de admisión

d 0,033m(33mm)

a 0.25 33

a 0,00825m(8,25mm)

b 0,07 33

b 0,00231m(2,31mm)

dva 0,2133

dva 0,00693m(6,93mm)

dc 33 22,31dc 0,037m(37.62mm)

ea 0,10 37,62

ea 0,00376m(3,76mm)

- 126 -

Válvulas de escape

d 0,029m(29mm)

a 0,25 29

a 0,00725m(7,25mm)

b 0,07 29

b 0,00203m(2,03mm)

dve 0,2129

dve 0,00609m(6,09mm)

dc 29 22,03dc 0,03306m(33,06mm)

ea 0.10 33.06

ea 0,0033m(3.3mm)

3.4.3 Modificación en la Biela

Considerando la enorme presión que realiza el pistón tras la combustión, nos anticipa

de los enormes esfuerzos que se producen en esta pieza intermediaria que en virtud

de todas estas fuerzas está, más que ninguna otra, sometida a grandes esfuerzos de

compresión, tracción, flexión y torsión.

- 127 -

Para soportar todos estos esfuerzos, el material con el que se construyen las bielas

debe tener unas características especiales como el acero estampado (adecuado en

las bielas en serie), las aleaciones de aluminio de alta resistencia y las de titanio,

estas últimas siempre que el reglamento de la competición permita el cambio, por su

excesivo costo y sus elevadas propiedades termodinámicas.

Las bielas son elementos muy delicados y deben ser manipuladas con una cierta

experiencia y conocimiento.

Refuerzo de los pernos de fijación

S

R


S 8

8.8

S 0.9090909mm

n0.9090909 10

n0,00909m(9.09 10mm)

- 128 -

Figura 3.17 Diámetro de los pernos primitivos Fuente: Los Autores

Entonces la medida de 10mm deberá ser el nuevo diámetro de los pernos. Una vez

calculado el diámetro de los nuevos pernos se puede efectuar el trabajo de taller

sobre las cabezas de las bielas y los orificios de los pernos.

Existen varios métodos para aligerar el peso de la biela, pero por tratarse de un

elemento que soportará grandes esfuerzos por la elevada compresión, no se

realizará ningún trabajo de desbaste.

3.4.4 Cigüeñal y Volante de Inercia

Según la importancia del grado de mejora que se haya logrado con nuestra

intervención en el cabezote y en los pistones, el cigüeñal será revisado para

acoplarse a las nuevas condiciones de funcionamiento.

- 129 -

Los puntos principales por los que se debe preocupar son los siguientes:

Adaptar las nuevas dimensiones del cigüeñal a las nuevas condiciones de

funcionamiento impuestas.

Estudiar todas las posibilidades que estén al alcance para conseguir el

aligeramiento del cigüeñal.

Realizar un equilibrio dinámico y estático del cigüeñal y el volante de inercia

Se puede considerar que el alivianar el peso del cigüeñal y el volante de inercia es

importante y riesgoso, por el trabajo final que estos elementos realizan, teniendo

como resultado según la necesidad un motor que nos de fuerza (elementos no

alivianados) o velocidad final (elementos alivianados), sea la condición si será

utilizado para rally o para pista respectivamente.

3.4.4.1 Cálculo del par motor

En los motores de combustión aparece un momento de rotación, que se denomina

par motor:

“La presión del gas origina la fuerza del pistón Fe.

La fuerza del pistón, por la inclinación de la biela, se descompone en una

fuerza lateral Fn. (perpendicular a las paredes del cilindro) y otra Fb en el

sentido de la biela (Fuerza en la Biela)

- 130 -

En el muñón del cigüeñal, según la posición de éste, la fuerza de la biela se

descompone en una fuerza tangencial Ft, y otra de compresión hacia el eje del

cigüeñal”25.

Considerando que: el pistón se encuentra en la posición 3 (refiérase a fig. 3.10) a

velocidad máxima igual a 18,22 m/s y con una presión media de trabajo de 9,31 bar

(135 psi), después de haber combustionado la mezcla en la cámara de combustión,

se tiene el siguiente cálculo de la fuerza del pistón.

Figura 3.18 Fuerzas que intervienen en el motor Fuente: KINDLER, H., Matemática aplicada para la técnica del automóvil, pág. 117.

25 KINDLER, H., Matemática aplicada para la técnica del automóvil, p. 117.

- 131 -

Donde:

Fn: Fuerza lateral del pistón

Fe: Fuerza del pistón

Fb: Fuerza de la biela

Frad: Fuerza en el brazo del cigüeñal

Ft: Fuerza Tangencial

r: Radio de giro del cigüeñal


Refiérase a la Figura 3.18 Fuerzas que intervienen en el motor.

Diagrama aplicado para el motor Forsa, para una longitud de biela de 120mm.

Cos15l1

r

- 132 -

l1 Cos15 r

l1 Cos15 38,5

l1 0,037188m(37,188mm)

Sen

l1

120mm 137,188

Sen

120

18,05

Refiérase a la Figura 3.18 Fuerzas que intervienen en el motor

CosFe

Fb

Fb Cos18,05 Fe

Fb Cos18,054056,367

Fb 3856,74N

Refiérase a la Figura 3.18 Fuerzas que intervienen en el motor.

Por sumatoria de ángulos en un triángulo igual a 180º, resulta el ángulo entre la recta

de Fb y la horizontal de 86,95º; si la recta de Ft es perpendicular a la recta de Fr,

entonces el ángulo entre la recta de Fb y Ft es de 3,05º.

r

Fr Fb

Ft

120 mm

l1

- 133 -

180

180 75 18,05

86,05º

90

90 86,95

3,05º


CosFb

Ft

Ft 3856,74

Cos3,05Ft 3862,21N

Finalmente:

Mm Ft r

Donde:

Mm = Par Motor

rm = Radio del Cigüeñal

Ft = Fuerza tangencial


Mm 3862,210,0385

Mm 148,7Nm

(3.27)

- 134 -

3.4.4.2 Potencia indicada

Pi = Fuerza del pistón x i x Velocidad media del pistón

1000 x 4 (3.28)26

Donde:

Pi = Potencia indicada

i = Numero de cilindros


Pi 4056,367 3 10,71

1000 4

Pi 32,58KW

3.4.4.3 Potencia efectiva

Es la que llega al volante de impulsión, y se utiliza la misma ecuación pero con datos

diferentes:

Pe = Fuerza tangencial x i x Velocidad tangencial (3.29)27

1000 x 4

26 KINDLER, H., Matemática aplicada para la técnica del automóvil, p. 151. 27

KINDLER, H., Matemática aplicada para la técnica del automóvil, p. 153.

- 135 -

Donde:

Pe = Potencia efectiva


Pe 3862,213

10,71 1000 4 Cos(3,05)

Pe 31,067KW

3.4.5. ulos para la distribución – Árbol de levas

La distribución de las válvulas tiene por objetivo regular la entrada de la mezcla aire –

combustible, y la salida de los gases de la combustión, por tal motivo es muy

importante determinar el tiempo preciso que se abren y se cierran las válvulas, sus

aperturas correspondientes, ya que de ellos dependerá el llenado correcto de la

mezcla en la cámara de combustión.

Por tal motivo para mejorar la respiración del motor se necesita que las válvulas

cumplan ciertos requisitos:

Que la válvula de admisión se habrá más deprisa y se cierre después que el

sistema estándar, con lo que se logrará que la válvula se mantenga más

abierta en una posición más elevada, mejorando el llenado en el cilindro.

Aumentar el tiempo en que la válvula permanece abierta en función del giro

del cigüeñal, provocando un cruce de válvulas más largo, y apurando hasta el

máximo los efectos de inercia de los gases.

- 136 -

Figura 3.19 Diagrama de la Distribución Fuente: Preparación de Motores de serie para Competencia

Donde:

AAA = Avance a la apertura de admisión

RCE = Retraso del cierre de escape

AAE = Avance a la apertura de escape

RCA = Retraso al cierre de admisión

Obtener los correctos valores de AAA, RCE, AAE, y RCE, no es un trabajo fácil, ya

que son infinitos los detalles que pueden influir en el correcto funcionamiento de un

motor. En competencia el árbol de levas debe poseer valores más grandes en el

cruce de válvulas que un motor comercia y se debe tomar en cuenta que se volverá

mucho más dócil en bajas revoluciones.

Ya conociendo estos antecedentes se tiene 3 posibles mejoras del árbol de levas

que el preparador debe tomar muy en cuenta:

- 137 -

Si se empieza con un árbol de levas comercial, la posibilidad de mejorar el

motor de serie con aumentos importantes de potencia queda muy reducida,

modificar directamente el perfil de levas puede ser tan complicado como inútil,

dada la dificultad de obtener perfiles exactos en todas las levas y obtener un

perfil perfecto. Además al trabajar las levas con arranque de materiales, se

está destruyendo el endurecimiento superficial de sus rampas por cementado

y templado, con lo que el árbol de levas ya no tendrá utilidad práctica.

Otra opción sería ponerse en contacto con un taller especializado en la

construcción de árboles de levas, presentar el diseño y hacer uno

completamente nuevo. Pero se tomará en cuenta el excesivo costo de este

elemento que únicamente será probado y aprobado en un banco de pruebas,

por ello esta solución generaría un gasto innecesario.

Una solución práctica sería adquirir árboles de levas estrictamente fabricados

para competición, cuyas empresas poseen Kits de mejoramiento, entre estas

se tiene: IRESA, LERIDA, con una serie de catálogos para cada necesidad del

preparador.

ANTES

- 138 -

DESPUES

Figura 3.20 Diagramas Superficie de Apertura de las válvulas Fuente: DE CASTRO, Vicente, Trucaje de Motores de 4 Tiempos P. 229

Se tomara los valores iníciales y modificados del árbol de levas, principalmente de

sus avances y retrasos de Admisión y Escape:

Tabla 3.4 Apertura y retardo de ángulos

ESTADO AAA RCE AAE RCE

ANTES 13 35 35 13

DESPÚES 18 40 40 18

Árbol de levas antes de la preparación:

AAA = 13

RCA = 35

AAE = 35

RCE = 13

- 139 -

Árbol de levas modificado:

En este árbol modificado se toma en cuenta que solo de ha aumentado 5° a todas las

aperturas, para no tener problemas en bajas revoluciones, trabajando muy bien a

partir de las 4500 rpm.

AAA = 18

RCA = 40

AAE = 40

RCE = 18

Angulo de abertura de Válvula

VA AA

180 AC

VE EA

180 EC

(3.30)

Donde:

VA = Angulo de Abertura de la válvula de admisión

AA = Abertura de la válvula de admisión antes del PMS

AC = Cierre de la Válvula de admisión después del PMI

VE = Angulo de Abertura de la válvula de escape

EA = Abertura de la Válvula de escape antes del PMI

EC = Cierre de la Válvula de escape después del PMS

- 140 -


Estándar.

VA 13 180 35

VA 228

VE 228

Modificado.

VA 18 180 40

VA 238

VE

238

Tiempo de Maniobra de Válvulas

tVA VA

6 n

(3.31)

Donde:

tVA = Tiempo de abertura de la válvula de admisión

tVE = Tiempo de abertura de la válvula de escape

VA = Angulo de Abertura de la válvula de admisión

n = Revoluciones

- 141 -


Estándar.

tVA

228

6 7100

tVA 0.0053s

Modificado.

tVA

238

6 7100

tVA 0.0056s

3.4.6 Eficiencia del Ciclo Termodinámico

El ciclo termodinámico del motor de carburador es un suministro de calor a volumen

constante, por lo tanto se realiza el análisis de cómo si fuese un ciclo real. La

eficiencia del ciclo antes de modificar el motor es el siguiente:

nt 1

1

k

1

(3.33)

Donde:

: Rendimiento Térmico

: Relación de compresión

: Índice adiabático

- 142 -

n


nt 1

1

8,81,3

1

n 0,4792 47,92% t

“Para k = 1.4, estándar de aire frío (poco práctico)

Para k = 1.3, estándar de aire caliente”28

Con los nuevos datos en los capítulos anteriores se procede a calcular la eficiencia

del ciclo para el motor modificado:

nt 1

1

10,51,3

1

t 0,5061 50,61%

3.4.7 Cálculo de Presiones y Temperaturas del Ciclo Termodinámico

El cálculo de las presiones y temperaturas tienen que ser realizados tomando en

cuenta factores externos a la combustión que no son controlables, como por ejemplo

la temperatura ambiente y la presión atmosférica. Es importante conocer la

nomenclatura de las presiones y las temperaturas (ver fig. 3.21) para proceder con

el cálculo.

- 143 -

28 FAIRES, Virgil Moring, SIMMANG, Clifford Max, Termodiámica, p. 460-461.

- 144 - a

Figura 3.21 Ciclo Otto de aire normal

Fuente: OBERT, Edgard, Motores de combustión interna, pág. 199.

Análisis previo para obtención de datos:

Después de la modificación, el motor Suzuki Forsa posee una relación de

compresión de 10,5:1.

Al iniciarse el proceso de compresión (ver punto a en la fig. 3.21a), la temperatura

es de 18 ºC (291ºK, Ta) y la presión en la ciudad de Quito 0,761 Kg/cm2, Pa.

Si el poder calorífico de la gasolina especial (110 octanos) que se proveerá, es de

10650 Kcal/Kg, y se supone una relación de expansión igual a la de compresión

de 10,5:1, entonces el calor suministrado al interior de la cámara será de 1065

Kcal/Kg de aire.

Con estos antecedentes, se procede a calcular las presiones y volúmenes para

realizar los diagramas de Presión vs Volumen, antes y después de la modificación.

El volumen Va es el volumen de la cámara más el volumen del cilindro:

Va Vc

Vh

(3.34)

V 35,36 1006,42

a 3

V 370,83 106

m3 (370,83cm

3 )

- 145 -

c

P

c

T

b

d

Tb

Ta

(r )k

1

(3.35)29

T 291(10,5)1,31

Tb 589,18º K (316,18º C)

T Pc

Tb

(3.36)17

c

b

T 35,89 589,18

c 10,54

Tc 2006,23º K (1733,23º C)

V

k 1

Td Tc

Vd

(3.37)17

1,31

T 2006,23

35,36

d

370,83

Td 991,25º K (718,25º C)

P Pa

Td

(3.38)17

d

a

P 0,761 (991,25)

d 291

P 2,59Kg / cm 2

Tabla 3.5 Tabla de presiones, volúmenes y temperatura

ADMISIÓN

10,82psi(0,761Kg/cm2)

291ºK(18ºC)

370,83cm3

COMPRESIÓN

150psi(10,54kg/cm2)

589,18ºK(316,18ºC)

35,36cm3

MÁXIMA

510,53psi(35,89kg/cm2)

2006,23ºK(1733,23ºC)

35,36cm3

ESCAPE

36,84psi(2,59kg/cm2)

991,25ºK(718,25ºC)

370,83cm3

PRESIÓN Pa

TEMP. Ta

VOLUMEN Va

Pb

Tb

Vb

Pc

Tc

Vc

Pd

Td

Vd

Fuente: Los Autores

- 146 -

29 OBERT, Edward, Motores de combustión interna, p. 203.

- 147 -

A continuación se expresa gráficamente los diagramas termodinámicos (ver figura

3.22) de presión versus volumen, indicando la diferencia que existe entre el antes y

el después de la modificación.

ANTES

DESPUÉS

DIFERENCIA


- 145 -

Figura. 3.22 Diagramas P-V (Presión- Volumen),

Antes, después y la diferencia de la modificación al motor.

Al aumentar la compresión dentro de la cámara de combustión, el ciclo

termodinámico se vuelve más eficiente y genera también mayor trabajo, el cual se

reflejada en las nuevas temperaturas de combustión y escape de los gases.

3.4.8 Consumo de combustible

Para determinar el consumo de combustible se realizó una prueba montando el

motor en un vehículo Suzuki Forsa siguiendo los pasos especificados en la norma

DIN 70 03030, pero las condiciones en que se realiza la prueba son extremas, con

acelerador a fondo todo el tiempo, con el fin de determinar la cantidad de

combustible necesario para una competencia de un tramo corto. Cabe anotar que la

norma ha sido alterada para obtener datos con fines competitivos.


- 146 -

Nº pruebas [Km] [gl] [l] [Km/gl] [l/100Km]

2 10,1 0,339 1,274 29,79 12,61

3 10,1 0,343 1,289 29,45 12,76

PROMEDIOS 10,13 0,34 1,30 29,41 12,78

El peso del vehículo es fundamental para obtener una buena aceleración, mientras

más liviano sea se producen mejores resultados y el combustible es un factor a

tomar en cuenta para alivianar al vehículo. En la tabla 3.6 se muestran los resultados

obtenidos de las pruebas.

k K 100 l

(3.38)31

s 100Km

Donde:

k : Consumo de combustible

K : Cantidad de combustible consumido [ l ]

s : Trayecto de medición [ Km ]

Tabla 3.6 Resultados Pruebas consumo de combustible

3.4.9 Resultados comparativos

En la tabla 3.7 se podrá apreciar el valor original de las diferentes áreas del motor en

comparación con los valores modificados; a lo cual, se ha agregado una columna

adicional que indica el porcentaje de aumento obtenido, para ilustrar las mejoras del

motor.

- 147 -

Tabla 3.7 Resultados comparativos

DESCRIPCIÓN

VALOR ENCONTRADO UNIDAD

%

ANTES DESPUÉS AUMENTO

nØ Nuevo diámetro pernos fijación biela

10

12

mm

20,0%

Cil Cilindrada motor (Rect. Cilindros)

993

1006,42

cm³

1,4%

nV Nuevo volumen cámara combustión deseado

42,44

35,31

cm³

-16,8%

nRc Nueva relación de compresión

8,8

10,5

adimen.

19,3%

Vcf Volumen final cámara de combustión

42,44

35,36

cm³

-16,7%

Vm Velocidad media del pistón

9,12

10,71

m/s

17%

Vmx Velocidad máxima del pistón

16,68

18,22

m/s

9%

Δl Dilatación lineal 0,621 0,625 mm 1%

nΦb Nuevo diámetro perno de fijación biela

8

10

mm

25%

Pmax Presión máxima sobre el pistón

423,51(29,2)

510,53(35,2)

psi (bar)

21%

Pme Presión media efectiva 125 (8,62) 135 (9,31) psi (bar) 8%

Fem Fuerza media del pistón 3706,32 4056,367 N 9%

Fb Fuerza de la biela 3626,67 3856,74 N 6%

Ft Fuerza tangencial 2853,95 3862,21 N 35%

Mm Par motor 87 @ 4170rpm 148,7 @ 4170 rpm Nm 71%

Pi Potencia indicada 23,35 (31,72) 32,58 (44,15) Kw (CV) 40%

Pe Potencia efectiva 24,17 32,83) 31,07 (42,12) Kw (CV) 29%

nt Rendimiento térmico 47,92 50,61 % 5%

Fuente: Los Autores

- 148 -

CAPÍTULO IV

ENSAMBLAJE Y PRUEBAS DE FUNCIONAMIENTO

En este capítulo se determinara los procedimientos secuenciales para el ensamblaje

correcto del motor de competición, conociendo anteriormente los elementos fijos y

móviles ya modificados.

Figura 4.1 Motor 3 cilindros

- 149 -

4.1 CONDICIONES DE ARMADO

Antes de iniciar el ensamblaje del motor, el técnico tendrá toda la herramienta

apropiada y necesaria para su óptimo trabajo.

Al iniciar el ensamblaje las piezas deben estar en un lugar adecuado, limpio,

libre de impurezas que puedan malograr el trabajo final (figura 4.2).

Figura 4.2 Partes internas del bloque motor

4.2 ENSAMBLAJE DEL MOTOR

4.2.1 Ensamblaje del Bloque motor

El técnico debe comprobar que todas las partes a instalar deben estar

perfectamente limpias (figura 4.3).

Lubricar los muñones del cigüeñal, cojinetes, muñequillas, pistones, rines y camisas

de cilindros.

- 150 -

Figura 4.3 Limpieza bloque motor

1. Instalar los cojinetes principales en el bloque motor, uno con surco debe

instalarse en el bloque motor y el otro sin surco en la tapa del cojinete (figura

4.4).

Figura 4.4 Cojinetes principales

2. Instalar el cojinete de empuje o media luna en el cilindro 3, oriente los lados

del surco de aceite hacia los brazos del cigüeñal (figura 4.5).

- 151 -

Figura 4.5 Cojinete de empuje

3. Instalar el cigüeñal en el bloque motor, (figura 4.6).

Figura 4.6 Ubicación del cigüeñal

4. Instalar la tapa del cojinete en el bloque motor, asegurándose que la flecha de

cada tapa esté ubicada hacia la polea del cigüeñal (figura 4.7), los pernos

deben estar ajustados con sus respectivo par de apriete de adentro hacia

afuera en forma de espiral (figura 4.8), según la especificación indicada. Ver

anexo 3.6

- 152 -

Figura 4.7 Instalación tapas del cojinete del bloque

Figura 4.8 Par apriete Bloque Motor

Antes de colocar el par de apriete, se calibrará la tolerancia que debe existir entre el

cigüeñal y los cojinetes con ayuda del Plastigage (figura 4.9), el cual tiene 4

tolerancias, empezando a calibrar siempre con el par de apriete especificado, hasta

que nos dé una tolerancia de 0.508mm (0.002in) que es la adecuada, aumentando o

disminuyendo el par. En el motor de competencia se ha aumentado 5N.m del valor

especificado.

- 153 -

Figura 4.9 Uso del plástico calibrador

5. Instalar el retenedor posterior del cigüeñal, con su respectiva base y su

empaque, es posible que el empaque puede quedar salido, cortar hasta el

borde de la base (figura 4.10).

Figura 4.10 Retenedor posterior Cigüeñal

4.2.2 Ensamblaje de piezas móviles del bloque

1. Instalar con cuidado el bulón y biela, en el pistón del Chevrolet Esteem con

ayuda de una prensa.

- 154 -

2. Instalar los rines del Suzuki Forsa +40 que son adecuados para el cilindro, ya

que posee una holgura de 0.004mm, en el pistón del Esteem (figura 4.11). Ver

anexo 3.4.

Figura 4.11 Calibración holgura en los rines

3. El primer y segundo rin tiene una marca NR, T, R, respectivamente esta

marca debe quedar orientada hacia la parte superior del pistón (figura 4.12). El

grosor del primero y segundo rin es diferente, también es diferente la forma y

la superficie de contacto con la camisa del cilindro.

Figura 4.12 Colocación de rines en el pistón

Cuando instale el rin de aceite, instale primero el separador y luego las dos láminas.

- 155 -

4. Después de haber instalado los tres rines posicione las separaciones de los

extremos de cada rin como se observa en la figura 4.13

1 Marca en forma de flecha

2 Separación terminal del primer rin

3 Separación terminal del segundo rin

y del espaciador de rin rascador de aceite

4 Separación de la lámina superior del rin

Rascador de aceite.

5 Separación de la lámina inferior del rin

Rascador de aceite.

6 Lado de admisión

7 Lado de escape

Figura 4.13 Posición de rines en el pistón

Fuente: Manual Suzuki Pág. 6a1-58

5. Colocar aceite de motor en los pistones, rines, camisas de cilindro, cojinetes

de biela y muñequillas (figura 4.14).

Figura 4.14 Lubricación del pistón

6. Cuando posicione el pistón y el conjunto de la biela en la camisa del cilindro,

cerciórese de que la marca en forma de flecha en la cabeza del pistón apunte

hacia el lado de la polea de cigüeñal (figura 4.15).

- 156 -

Figura 4.15 Posición adecuada del pistón

Para realizar la instalación de una forma adecuada utilice la herramienta especial

(compresor de rines de pistón), para comprimir los rines (figura 4.16).

Figura 4.16 Colocación del pistón en el bloque motor

Utilizar el mango de un martillo para golpear la cabeza del pistón e instalar los

pistones en la camisa del cilindro, mantenga firmemente el compresor de rines hasta

que todos los rines hayan entrado en la camisa del cilindro.

7. Colocar la tapa de cojinete de biela dejando la marca en forma de flecha

apuntando hacia la polea del cigüeñal (figura 4.17), con sus chaquetas de

biela dando el torque que el manual recomienda, Ver anexo 3.6

- 157 -

Figura 4.17 Colocación del cojinete de biela

De la misma manera que el cigüeñal se calibrará su tolerancia con ayuda del plástico

calibrador Plastigage (figura 4.18), que tiene una tolerancia de 0.762mm (0.003in), al

motor de competencia se aumentara 4 N.m del valor especificado.

Figura 4.18 Colocación Plastigage cojinetes de biela

- 158 -

4.2.3 Ensamblaje del cabezote

Figura 4.19 Partes móviles del cabezote

1. Verificar que el asentamiento de válvulas sea el correcto verificando su

hermeticidad (figura 4.20), ya que son válvulas con un ángulo a 30°, con sus

nuevas guías.

Figura 4.20 Asentamiento de válvulas

2. Aplicar aceite de motor al eje de balancines y a los balancines.

3. Instalar el eje o varilla de balancines, balancín (lado del escape) y muelle de

balancín (figura 4.21).

- 159 -

Figura 4.21 Ejes de balancines

4. Colocar los balancines de admisión y escape, los resortes respectivos en la

varilla adecuada (figura 4.22).

Figura 4.22 Varilla de balancines

5. Posicionar el eje de balancines de manera que el resalto de su extremo esté

orientado hacia abajo y quede paralelo a la superficie de Ajuste del cabezote.

- 160 -

6. Instalar los tornillos de eje de balancines (figura 4.23) y apriételos de

acuerdo con el par de apriete especificado. Ver anexo 3.6

Figura 4.23 Tornillos de balancines

7. Colocar un poco de aceite de motor en la pieza de sujeción de pivote de

balancín. Instale el balancín (lado de admisión) con los seguros respectivos.

8. Aplicar aceite de motor al árbol de levas, muñones, superficies de

deslizamiento,

9. Introducir el árbol de levas por el orificio del cabezote, y hágalo girar

suevamente con la mano

10. Instalar el retenedor de aceite, el tapón del árbol de levas, donde irá alojado

el distribuidor,

11. Colocar el varón o varilla empujadora de la bomba de combustible mecánica

Al colocar las válvulas no volver a usar los retenes herméticos de las guías, cuando

efectúe la instalación, verificar el adecuado asentamiento de las válvulas, lubricar la

superficie interior del vástago de la guía.

- 161 -

12. Instalar las válvulas de admisión y escape en la guía respectiva

13. Instalar el muelle o resorte y la cabeza o platillo del resorte, que debe estar

ubicada en la parte superior (figura 4.24), cada muelle posee una parte

superior (paso grande) e inferior (paso pequeño)

Figura 4.24 Resortes y platillos de válvulas

14. Utilizar la herramienta elevador de válvulas, se comprime el resorte y se

procede a instalar las 2 chavetas en el surco del vástago de la válvula (figura

4.25).

Figura 4.25 Colocar chavetas del resorte de válvulas

15. Realizar el procedimiento para todas las válvulas

16. Instalar la polea de la correa de la distribución

- 162 -

Al terminar de armar el cabezote se calibrará las válvulas, dando el juego indicado

entre el balancín y la válvula. Ver anexo 3.6

Finalmente se colocara el empaque entre el bloque motor y el cabezote (figura 4.26),

como la compresión del motor aumentará se coloca el pegamento Shellak, y el

respectivo torque en el cabezote. Ver anexo 3.6.

Figura 4.26 Empaque del cabezote

4.2.4 Acoplado de la distribución

1. Insertar la uña de la placa del tensor en el orificio del rulimán tensionador

(figura 4.27).

Figura 4.27 Tensionador de la distribución

- 163 -

2. Colocar el tensor en la base del bloque motor ajustando únicamente con la

mano, verifique que gire la palca conjuntamente con el tensor, de no ser así

posiblemente la uña esta desacoplada.

3. Es muy importante verificar la marca de sincronización en la polea del árbol

de levas, alineado con la marca en v de la tapa del cabezote.

Figura 4.28 Puntos de referencia del cabezote Fuente: Manual Suzuki Pág. 6A1-20

4. Verificar la marca del piñón del cigüeñal este alineada con la flecha que se

encuentra en la coraza de la bomba de aceite (figura 4.29).

Figura 4.29 Puntos de referencia del cigüeñal

- 164 -

Fuente: Manual Suzuki Pág. 6A1-20

5. Instalar la banda de distribución y el muelle del tensor, con los 2 juegos de

marcas alineados y la placa del tensor se empuja hacia arriba, verificar que la

banda no esté floja y el sentido de giro sea el indicado.

En el motor de competencia se instala la banda de distribución del Suzuki Super –

Carry, ya que posee 1 diente menos en la distribución (figura 4.30), y la banda

quedará perfectamente tensionada, debido al rebaje al límite que se realizó en el

cabezote

Figura 4.30 Distribución motor

4.2.5 Ensamblaje de elementos funcionales

Se acoplaran elementos importantes para el desempeño adecuado del motor como

la bomba de agua, bomba de aceite, y los respectivos múltiples de admisión y de

escape.

- 165 -

4.2.6 Puesta a punto motor

Se determinará la cantidad de mezcla utilizada para el ingreso por el múltiple de

admisión, según la colocación de varios elementos importantes, para la correcta

homogenización de la mezcla aire – combustible.

El carburador más apropiado a utilizar será Weber de la serie IDF,

exactamente de tipo 40-IDF, (figura 4.31). Son carburadores verticales de 2

cuerpos independientes, construidos para que cada cuerpo alimente a los 3

cilindros

Colocar el nuevo carburador (WEBER), a 90° con respecto al múltiple de

admisión para que el ingreso de combustible sea el adecuado.

Figura 4.31 Weber 40-IDF

Para conseguir una correcta regulación y afinación del carburador se seguirá una

serie de procedimientos

Operaciones a efectuar

1. Desmontar el conjunto del filtro de aire.

2. Soltar el tirante del mando del acelerador.

- 166 -

3. Comprobar el libre funcionamiento de los ejes de las mariposas, cerciorándose

de que retornen hasta sus topes por si mismas.

4. Aflojar las contratuercas que bloquean los tornillos de regulación del aire de

compensación, apretándolos suavemente a fondo para no dañar las partes

calibradas, y apretar nuevamente las contratuercas.

5. Apretar a fondo suavemente los tornillos de regulación de la mezcla de ralentí,

volviendo a aflojarlos una vuelta completa.

6. Aflojar los tornillos que operan como topes de los ejes de las mariposas, al

efecto de que estas cierren por completo.

Afinación

1. Aflojar la contratuerca del tornillo de regulación del aire de compensación del

conducto correspondiente al cilindro cuyo valor de depresión sea más alto,

hasta igualar lo con el del otro conducto correspondiente al mismo carburador.

Seguidamente proceder a apretar la contratuerca para evitar el posible

aflojamiento del tornillo regulador

2. Equilibrar la entrada de gasolina regulando con el tornillo la mezcla de ralentí.

4.2.7 Pruebas de funcionales

Se comprobará mediante herramientas especiales, las diferentes funciones que

cumplirán determinados elementos del motor, como carga-arranque, presión de la

bomba de aceite, compresión del motor, estanqueidad en los cilindros, entre los más

importantes, que establecerá un correcto desempeño del motor.

- 167 -

4.2.7.1 Verificación de la compresión

Verificar la compresión en los tres cilindros de la manera siguiente:

1. Calentar el motor.

2. Parar el motor una vez calentado.

3. Desconectar el acoplador de voltaje de la bobina de encendido.

Si no desconecta el acoplador de la bobina de encendido, esto puede hacer que

salte una chispa en el compartimiento del motor y causar una peligrosa explosión.

4. Retirar todas las bujías.

5. Instalar la herramienta especial (Medidor de compresión). Ver anexo 3.7 en el

alojamiento de la bujía.

Figura 4.32 Prueba de compresión del motor

Arrancar el motor por lo menos a 250 rpm con la batería completamente cargada,

apriete a fondo el pedal del acelerador para abrir totalmente la mariposa de gases, y

leer la presión máxima indicada en el medidor de compresión (figura 4.32).

- 168 -

Tabla 4.1 Indicadores de niveles de compresión

Presión de compresión

Normal 827,89 kPa (8,44 kg/cm2, 120,0 psi)

Límite 1.100 kPa (11,0 kg/cm2, 156,4 psi)

Diferencia máxima entre cualesquiera

dos cilindros 100 kPa (1,0 kg/cm2, 14,2 psi)

Fuente: Manual Suzuki Pág. 6A1-42

Efectúe los Pasos anteriores en cada cilindro para obtener tres lecturas.

Después de la verificación, conecte el acoplador de bobina de encendido e instale las

bujías. En el motor de competencia se tiene un valor de 165 PSI, que corresponde al

límite de la especificación.

4.2.7.2 Verificación de la presión de aceite

Antes de verificar la presión de aceite, observe el nivel del aceite en el colector

de aceite.

Verificar la calidad del aceite, si esta descoloreado o deteriodado, cambiarlo

con SAE20W50

Observar que no existan fugas

1. Desmontar el interruptor de presión de aceite del bloque motor.

2. Instalar el medidor de presión, Ver anexo 3.7 de aceite en el alojamiento libre,

(figura 4.33)

3. Calentar el motor hasta su temperatura normal de funcionamiento.

4. Acelerar el motor hasta 4000 RPM, y medir la presión de aceite.

330 – 430 kPa

3,3 – 4,3 Kg/cm2 a 4000 RPM

- 169 -

46,9 – 61,1 Psi

Figura 4.33 Prueba de presión de aceite

5. Después de verificar la presión, pare el motor y saque el medidor de presión

de aceite.

6. Colocar el tapón con cinta selladora en los roscados o teflón

La presión de aceite en el motor de competencia es de 50 PSI, cuyo valor está en el

rango de la especificación.

4.2.7.3 Prueba de estanqueidad en los cilindros (LIC-TAO)

Esta prueba corresponde a determinar que exista la estanqueidad adecuada en cada

una de las 3 cámaras de compresión, y comprobar que no exista fuga de presiones

ya sea por rines, o válvulas de admisión o escape.

1. Se desconectara las bujías de todos los cilindros

2. Cuando el pistón se encuentre en el punto muerto superior y en compresión,

se acoplará por los orificios de las bujías la herramienta de LIC-TAO, (figura

4.34)

3. Se colocara aire comprimido por el orificio de entrada hasta 60 PSI

- 170 -

4. Se observara en los manómetros si baja de su presión indicada determinando

si existe o no fugas, escuchando si existiera por la bayoneta del aceite (rines),

por el carburador (válvulas de admisión), o por el tubo de escape (válvulas de

escape)

5. Finalmente se vuelve a conectar las bujías y cables de encendido.

Figura 4.34 Prueba de estanqueidad en los cilindros

4.2.7.4 Pruebas de Competencia

El motor de competición se ha utilizado para 2 competencias.

La primera fue realizada en Tulcán (figura 4.35), para la valida del campeonato

Colombo – Ecuatoriano quedando en 8vo puesto de 18 participantes.

- 171 -

Figura 4.35 Competencia Tulcán

La segunda competencia fue en Cayambe (figura 4.36), en una competencia de ¼ de

Milla, quedando en 6to puesto de 22 participantes.

- 172 -

Figura 4.36 Competencia Cayambe

- 173 -

CONCLUSIONES

Analizando el funcionamiento de las válvulas de admisión a 30° y 45°, se

concluye que las válvulas a 30° se debe utilizar en competencias cortas

(CIRCUITO) y las de 45° para competencias largas (RALLY).

Remplazar la banda de distribución estándar, para lograr el ajuste adecuado.

Al tener una relación de compresión mayor a 11:1, es aconsejable utilizar un

combustible de 110 Octanos (Gasolina de avión), y si es menor o igual a

10,5:1, se puede utilizar un combustible de 92 Octanos (Gasolina súper) o una

combinación de los 2 en igual proporción.

El carburador o Weber, debe estar perpendicularmente al múltiple de

admisión.

Cambiar el radiador original por otro de mayores dimensiones (Grand Vitara J-

20).

Al terminar la competencia en 6to lugar, se confirmo que la preparación de un

motor no depende únicamente de la modificación integra del motor, sino

también de la parte económica, ya que en competición se observó elementos

adicionales como: caja preparada, neumáticos especiales, suspensión,

transmisión semiautomática, que favorecen en gran medida la eficiencia del

vehículo en competencia.

- 174 -

RECOMENDACIONES

Utilizar válvulas de admisión a 30°, únicamente si la trayectoria de la

competencia no exceda las 2 horas.

Utilizar una bomba de gasolina eléctrica, por seguridad si la bomba mecánica

sufre algún desperfecto.

Utilizar un manual de servicio, para colocar los torques respectivos de los

diferentes elementos.

Al terminar la preparación prender el vehículo y dejar en ralentí por lo menos

unas 4 horas, antes de realizar pruebas a elevadas revoluciones.

Si el motor preparado va a participar en más de una competencia, es

necesario desarmar íntegramente el motor para observar el estado de cada

uno de sus elementos.

Para el problema que se tenía con la banda de distribución se recomienda

utilizar la banda del Suzuki Super -Carry, la cual posee un diente menos,

antes que modificar completamente el tensionador. Dando mayor garantía al

motor a elevadas revoluciones.

Por las elevadas temperaturas que alcanza el motor en altas revoluciones,

colocar un interruptor que accione directamente el electro-ventilador, para

garantizar la refrigeración del motor.

Se deber eliminar el termostato, debido al aumento considerable de

temperatura en las cámaras, y la refrigeración debe ser continua por todo el

sistema.

- 175 -

BIBLIOGRAFÍA

COELLO CERRANO, Efrén, Preparación de motores de competencia, ediciones

América. Quito Ecuador 2003.

DE CASTRO VICENTE, Miguel, Trucaje de motores de cuatro tiempos, editorial

CEAC, Barcelona España 1994.

DE CASTRO VICENTE, Miguel, Carburadores, editorial CEAC, Barcelona España

1996.

ERAZO, Germán, Reparación técnica y práctica de motores de combustión interna,

ediciones América. Quito Ecuador 1999.

KINDLER, H. Matemática aplicada para la técnica del automóvil, editorial Reverté

Barcelona España 1986.

GUILLERI, Stefano, Preparación de motores de serie para competición, editorial

CEAC, Barcelona España 1998.

OBERT, Eduard, Motores de combustión interna análisis y aplicaciones, editorial

Continental México D.F. 1966.

V.N ., Lukanin, Motores de combustión interna, editorial Mir, Rusia 1998.

Manual de servicio Suzuki Motor Corporation, 1992

Manual de servicio Suzuki Motor SF-413 Corporation, 1996

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http://www.mecanicavirtual.org 2008

http://www.pro-1performance.com/articulostecnicos 2008

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- 177 -

ANEXO I

REGLAMENTO DE COMPETICIÓN

- 178 -

TUNGURAHUA AUTOMOVIL CLUB

- T A C -

REGLAMENTO GENERAL

CAMPEONATO DE PIQUES Y TREPADA DE MONTAÑA

2008

COMISION DEPORTIVA DEL TAC

- 179 -

Art. 1.- DISPOSICIONES GENERALES

El Tungurahua Automóvil Club – TAC – , con el objeto de incentivar a todos los jóvenes

amantes al deporte tuerca a que incursionen en el apasionante mundo del automovilismo

deportivo, ha organizado para el año 2008, el “Campeonato de Piques y Trepadas de

Montaña”, bajo las normas y disposiciones del presente Reglamento y del Reglamento

General del Campeonato Nacional de Rally “FEDEAK 2008”.

Art. 2.- DE LAS FECHAS DEL CAMPEONATO

El Campeonato comprenderá ocho eventos, mismos que se desarrollaran en las siguientes

fechas y lugares:

FECHA

15-Marzo

LUGAR

Ambato

TIPO DE CARRERA

Trepada de montaña

PISO

Asfalto

26-Abril Quinta el Rosario Piques Lastre

17-Mayo

21-Junio

Quinta el Rosario

Píllaro

Piques

Trepada de montaña Lastre

Asfalto

20-julio 23-

Agosto

Patate – Pelileo

Quinta el Rosario

Trepada de montaña

Piques

Asfalto

Lastre

04-Octubre

25-Octubre

Quinta el Rosario

Quinta el Rosario

Piques

Piques

Lastre

Lastre

Art. 3.- DE LOS VEHICULOS ADMITIDOS

AUTOS ESTÁNDAR.- Se admitirán todos los vehículos del representante de la

marca de producción nacional o internacional que tengan una producción mínima

en serie de 10 vehículos o mas, producidos en el mismo año y con el mismo

modelo.

Estos vehículos no deben ser modificados en absoluto su motor, su caja de cambios, los sistemas de carburación y heather.

Se deja en libertad el cambio de asientos, número de Rin y neumáticos, jaula de protección y suspensión.

AUTOS PREPARADOS.- Estos vehículos, las modificaciones permitidas, así como

también los equipos y modificaciones adicionales obligatorias, son las que corresponden a

lo que dicta el Reglamento General y Técnico del Campeonato Nacional de Rally “FEDEAK

- 180 -

2008”, de existir alguna divergencia se acogerá a lo que responda las características técnicas

básicas que dicta el Anexo "J", del CDI de la FIA.

CUADRONES.- Todos los vehículos considerados como cuadrones, sin importar su cilindraje

MOTOS.- Motocicletas de paseo de hasta 100 cc.. Se excluyen de esta categoría a las motos

tipo Trial, Trail, Ninja, Cross, etc.

Art. 4.- DE LAS CATEGORIAS Y SUS NUMEROS

Los vehículos se agruparan tanto para los Autos Standar, como Preparados en las

siguientes categorias:

CATEGORIA CILINDRAJE NUMEROS

AUTOS Mayor a 2051cc 100 a 199

AUTOS 1651cc. a 2050cc. 200 a 299

AUTOS

AUTOS

1401cc. a 1650cc.

1151cc. a 1400cc.

300 a 399

400 a 499

AUTOS 1cc. a 1151cc. 500 a 599

CUADRONES

MOTOS

1cc. a 700cc.

1cc. A 100cc

10 a 50

51 a 99

No se permite fusión de categorías o que a su vez un vehiculo de menor cilindraje participe

- 181 -

en una categoría superior o viceversa.

Art. 5.- PUNTUACIONES:

Se otorgaran puntos en cada competencia de acuerdo a la siguiente tabla.

PUNTUACION CLASIFICACION POR CATEGORIAS

ORDEN COMPLETA 3 O MAS 2AUTOS 1AUTOS

1ro 10 6 4

2do 8 4

3ro 6

4to 5

5to 4

6to 3

7mo 2

8vo 1

Si al momento de la partida en cualquier competencia existiera un solo vehiculo

en una de las categorías, este no podrá ser el ganador absoluto de la

clasificación general.

Art. 6.- DE LAS INSCRIPCIONES

Las inscripciones de los vehículos, le da derecho a su Piloto a participar en el evento, una vez

que haya cumplido la respectiva Revisión Técnica, Mecánica, Administrativa y de Seguridad.

Los costos de inscripciones en dólares americanos serán:

- 182 -

AUTOS 30,00

CUADRONES 15,00

MOTOS 15,00

Art. 7.- DE LAS TRIPULACIONES

La tripulación de un vehículo esta integrada por piloto y copiloto, quienes serán mayores de

edad, o en su defecto deberá tener el permiso notariado de su padre o representante.

Art. 8.- DE LAS SEGURIDADES EXIGIDAS

Todo vehículo, incluidos cuadrones y motos deberán observar obligatoriamente las siguientes

disposiciones;

Llantas en buen estado

Luces de Stop ( mínimo 2 )

Limpia parabrisas en funcionamiento

Cascos para piloto y copiloto

Licencias y SOAT en regla

Matrícula del Vehículo

Art. 9.- DE LAS RESPONSABILIDADES

Es de exclusiva responsabilidad de cada uno de los pilotos su participación en cada uno de los

eventos de este Campeonato, por tanto la Federación de Automovilismo y Kartismo (en

formación), el Tungurahua Automóvil Club, el Organizador y Auspiciantes, declinan

cualquier responsabilidad por cualquier accidente que pueda sobrevenir durante una carrera

que pudiera ser causado por un piloto en su vehículo de competencia participante, por sus

vehículos de abasto y /o de apoyo durante el desarrollo del evento.

Además, es responsabilidad de los participantes el mantener en regla los documentos

respectivos de sus vehículos.

- 183 -

Art. 10.- DE LA PUBLICIDAD

Se permite a los equipos colocar libremente cualquier publicidad sobre sus autos, siempre que la misma:

o Cumpla con la Publicidad Obligatoria de la competencia, y respete los espacios de la

misma.

o Esté bajo las normas de la ley del deporte y los reglamentos de la FEDEAK. o No sea contraria a los buenos usos y costumbres, además no se permitirá publicidad

política o religiosa.

o No invada los lugares reservados para los números de competición.

o No impida la visión de la tripulación a través de las ventanillas. o Queda expresamente prohibido, bajo pena que puede llegar hasta la exclusión, recortar

la publicidad obligatoria del Organizador, ni aún cuando sea colocada en otro lugar del vehículo.

Art. 11.- DE LOS PREMIOS

En cada una de las ocho competencias, se hará un reconocimiento a los tres primeros de cada

categoría, los mismos que obtendrán puntos de acuerdo al Art. 5 del presente Reglamento.

De igual manera, al final del campeonato se reconocerá a los tres pilotos de cada categoría que

hayan adquirido el mayor número de puntos durante el desarrollo de todo el Campeonato.

Para que un piloto se haga acreedor al reconocimiento final del Campeonato, deberá haber

participado por lo menos en siete de las ocho competencias.

Los reconocimientos que se entreguen al final del campeonato, será de acuerdo al informe

económico que arroje el desarrollo del mismo.

Art. 12.- APLICACIÓN E INTERPRETACION DE LAS DISPOSICIONES

El texto final de este reglamento general es la versión oficial que deberá ser usada en el caso de surgir

divergencia en cuanto a la interpretación de las mismas.

En caso de plantearse cualquier disputa respecto de la interpretación de esta Disposiciones, o de otras que

no estén contempladas en el presente Reglamente, el TAC será la única autoridad facultada para tomar una

decisión, en base al Reglamento General del Campeonato Nacional de Rally “FEDEAK 2008, y si es

del caso, al CDI. De la FIA.

- 184 -

ANEXO II

ESPECIFICACIONES DEL MOTOR SUZUKI FORSA

- 185 -

ESPECIFICACIONES

- 186 -

- 187 -

BANDA DE DISTRIBUCION

- 188 -

- 189 -

- 190 -

- 191 -

- 192 -

ANEXO III TABLAS

- 193 -

ANEXO 3.1 TABLA PARA SELECCIÓN DE PERNOS

Fuente: GILLIERI, Stefano,

Preparación de motores de serie para competición pág. 40

ANEXO 3.2

MÁRGENES DE VELOCIDAD EN LOS QUE SE UTILIZA UN VALOR DE COEFICIENTE FIJO =750

Para coches comerciales: De 50 a 55 m/seg

Para coches de rally: De 55 a 60 m/seg

Para coches de carreras: De 70 a 80 m/seg

Fuente: GILLIERI, Stefano,

- 194 -

Preparación de motores de serie para competición pág. 175.

ANEXO3.3

TABLA DE DIÁMETROS DEL PISTÓN

Diámetro del pistón

Estándar 73,970 - 73,990 mm (2,9122 - 2,9129 in)

Sobretamaño 0,25 mm

(0,0098 in.)

74,220 - 74,230 mm (2,9122 - 2,9224)

0,50 mm (0,0196 in.)

74,470 - 74,480 mm (2,9319 - 2,9322 in )

Fuente: Manual Suzuki Esteem G16, pág. 6A – 41

ANEXO 3.4 TABLA DE MEDICIÓN DE HOLGURA DE LA RANURA DEL ARO DEL PISTÓN

Holgura de la ranura del aro

Superior 0,03 - 7 mm

(0,0012 - 0,0027 in)

2do 0,02 - 0,08 mm

(0,0008 - 0,0023 in)

Fuente: Manual Suzuki Esteem G16, pág. 6A – 41

ANEXO 3.5 TABLA DE MEDICIÓN DE DIÁMETRO INTERIOR Y CONICIDAD DEL PISTÓN

Limite del diámetro interior del cilindro

74,15 mm (2,9193 in.)

Limite de conicidad y de ovalización

0,10 mm (0,0039 in.)

Fuente: Manual Esteem motor G16, pág. 6A – 40

- 195 -

ANEXO 3.6 TABLA DE TORQUE UTILIZADO PARA EL APRIETE DE LOS ELEMENTOS

DEL MOTOR

- 196 -

Fuente: Manual Suzuki pág. 6A1 – 79

ANEXO 3.7

- 197 -

HERRAMIENTAS ESPECIALES

- 198 -

Fuente: Manual Suzuki pág. 6A1 – 77

- 199 -

ANEXO IV

PROFORMAS

- 200 -

- 201 -

- 202 -

- 203 -

ANEXO V

FOTOS

- 204 -

MEDICIÓN DE LOS ELEMENTOS

MEDICION DEL VOLUMEN DE LA CAMARA DE COMBUSTION (CABEZOTE)

- 205 -

LIMPIEZA DEL BLOQUE MOTOR Y DEL CABEZOTE

- 206 -

MEDICION DE ORIFICIOS DE ADMISION Y DE ESCAPE

VERIFICACION PLANITUD DE LA SUPERFICIE ENFERIOR DEL CABEZOTE

- 207 -

KID DE EMPAQUES

- 208 -

ARMADO BLOQUE MOTOR

- 209 -

ARMADO DEL CABEZOTE

ENSAMBLAJE MOTOR

- 210 -

Preparacion de Un Motor Suzuki

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