Incluye VERSIÓN DIGITAL
MOTOS Motores de 2 y 4 tiempos INCLUYE
Cualquier persona, con los conocimientos adecuados, puede reparar y realizar el mantenimiento de su moto, ahorrando dinero y ganando en satisfacción. Este libro enseña de manera práctica la mecánica de la moto y su funcionamiento, a través de explicaciones paso a paso y detalladas fotografías.
VERSIÓN DIGITAL
MECÁNICA REPARACIÓN MANTENIMIENTO
MOTOS MECÁNICA
2 - MOTORES 2T Y 4T
Diámetro y carrera
DIÁMETRO Y CARRERA
PMS
Motores de 2 y 4 tiempos
consultarse en el manual del usuario de la moto. Estos antecedentes nos darán una idea general de cómo será el comportamiento interpretarlos es fundamental para conocer
(C)
Carrera
del motor en la práctica. Aprender a
PMI
sus puntos fuertes y sus límites, además de comprender mucho mejor su mecánica. La relación entre el diámetro del cilindro (D) y la distancia que recorre Diámetro y carrera. En este ejemplo, podemos
el pistón desde su PMS a su PMI, llamada carrera (C), se expresan en milímetros (mm).
Los cinco puntos del
con¿guraciones básicas de motores:
El taller en casa
• De carrera corta, en donde: D > C (el
En estos motores, también denominados
diámetro del cilindro es mayor a la carrera).
supercuadrados, el diámetro del cilindro
• Cuadrados, en donde: D = C. (el diámetro
es mayor que el de la carrera que recorre el
del cilindro es igual a la carrera)
pistón. En esta conÀguración encontramos
●
Motores de 2 y 4 tiempos
●
El sistema de lubricación
●
revoluciones y los tiempos de apertura de las válvulas para llenar completamente el cilindro son cortos. Una moto deportiva que funciona a altas revoluciones se beneÀcia mucho con
• De carrera larga, en donde: D < C (el
ventajas y desventajas.
esta conÀguración de motor, por ello es común
diámetro del cilindro es menor a la carrera).
Entre sus ventajas, vemos que el mayor
encontrar motores de carrera corta en motos
diámetro del cilindro (igual al de la cabeza
utilizadas con Ànes deportivos.
del pistón) permite colocarle válvulas de
Al tener una carrera corta, la biela suele ser
admisión más grandes, para aumentar de
más compacta, lo que también la vuelve más
El pistón se desplaza en línea recta dentro
Los ocho sistemas de la moto
MOTORES DE CARRERA CORTA
del cilindro a un valor que se conoce como
ese modo la cantidad de mezcla fresca que
resistente. Lo mismo sucede con el cigüeñal
velocidad lineal del pistón. En la práctica,
ingresa en él. Algo sumamente importante en
de estos motores, que es más rígido y de
este valor no es siempre el mismo ya que,
la búsqueda de potencia, en especial cuando
menor peso. Este punto resulta beneÀcioso
al alcanzar sus PMS y PMI, el pistón sufre
un motor se encuentra girando a muy altas
en las motos deportivas que buscan aligerar
previamente una desaceleración. Por lo tanto,
lo máximo posible el peso relacionado con el
lo que en realidad se calcula no es la velocidad
conjunto pistón-biela-cigüeñal.
lineal, sino su velocidad media. La velocidad lineal del pistón se calcula en relación con
Supercuadrado. Esta Honda CBR 1000 RR posee
dos factores: la carrera que recorre el pistón
un motor supercuadrado de 76 mm x 55 mm,
dentro del cilindro y las revoluciones por
conÀguración ideal para una moto superdeportiva,
minuto (rpm) a las que gira el cigüeñal a su
cuyo motor funciona bien en altos regímenes y que
máxima potencia. Ambos datos están
prioriza por sobre toda las cosas la velocidad.
detallados en la ¿cha técnica del manual.
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1 - INTRODUCCIÓN GENERAL
73
Uso del torquímetro de fuerza
PASO A PASO: USO DEL TORQUIÍMETRO DE FUERZA
Cambio de aceite paso a paso
En este paso a paso aprenderemos cómo extraer un tornillo, y luego a colocarlo y ajustarlo en forma correcta, utilizando un torquímetro de fuerza.
● ●
El sistema de distribución
1
ASÍ FUNCIONA UN TORQUÍMETRO El par de apriete es la fuerza rotacional (torque) con la que se debe ajustar un tornillo,
Introducción al sistema eléctrico
2
3
4
1
4
3
y se expresa como la fuerza multiplicada
Para extraer el tornillo de la tapa del cárter, utilizamos
Tomando Àrmemente la herramienta con ambas manos,
Una vez aÁojado el tornillo, retiramos el mango de
por la distancia (a esto se lo llama par) En
una combinación de distintas piezas del set de
la colocamos en la cabeza del tornillo y realizamos
sujeción en T y, de esa forma, facilitamos su extracción.
general, sus unidades pueden variar, aunque
herramientas de llaves y tubos de la que hablamos
un golpe de giro hacia la izquierda. Este giro debe ser
Recordemos que el desajuste de los tornillos de las
la más utilizada es la Nm (newton-metro).
antes. En el ejemplo, puede observarse la combinación
rápido, fuerte y Àrme, lo que ayudará a despegar el
tapas del cárter y del motor deben realizarse en forma
Cada tornillo de la moto posee un par de
utilizada: 1 mango de sujeción en T; 2 mango de destornillador; 3 prolongador de tubo y 4 tubo
tornillo. Para ello, con una mano tomamos el mango de
cruzada, es decir: primero aÁojamos un tornillo, luego
apriete especiÀcado en su manual del usuario.
sujeción en T, acoplado al destornillador, y con la otra
el del otro extremo, y así sucesivamente hasta retirar
Este par de apriete tiene en cuenta diversos
de 8 mm.
mano mantenemos Àrme el prolongador y el tubo en el
todos. Los tornillos pueden guardarse roscados en el
tornillo, lo más derecho posible.
mismo sitio del cual se retiraron.
factores, como tipo de material del tornillo y
Motores de 2 y 4 tiempos
●
ambos expresados en milímetros (mm).
el pistón dentro de él, encontramos tres
Velocidad lineal del pistón
●
ver el diámetro de un cilindro y la carrera del pistón,
Según la relación existente entre el diámetro del cilindro y la carrera que realiza
matenimiento preventivo
MANTENIMIENTO
(D) Diámetro
Los datos técnicos del motor pueden
●
REPARACIÓN
●
respetarse a rajatabla. En el torquímetro
Limpieza y protección
podemos especiÀcar la cantidad justa de par de apriete que necesitamos realizar. Cuando el torque realizado sobre el tornillo alcanza el par especiÀcado, un mecanismo interno de la herramienta hace saltar un seguro que impide que sigamos apretando. Distancia
aso a paso Con instrucciones P
2 Torque
42
+ fuerza
- fuerza
Antes de colocar nuevamente el tornillo, será
Para facilitar nuestra tarea, utilizaremos el
perfectamente en la cabeza del tornillo. En este caso
conveniente lubricar su rosca con un poco de aceite
destornillador con el prolongador y el tubo, de esta
sabemos, por el manual del usuario, que la cabeza de
para motores. Podemos colocar el aceite en un
forma acercaremos el tornillo hasta que haga tope, sin
estos tornillos es de 8 mm, pero, de no contar con este
recipiente de fuelle y guardarlo para tal Àn (este nos
necesidad de forzarlo. Debemos considerar que, para
x unidades de distancia (D). Al resultado de la F x
dato, con la mano vamos calzando los tubos, o puntas
durará muchísimo tiempo) o utilizar lubricante tipo
D se la denomina par. La unidad más utilizada es
si se tratara de tornillos ranurados, hasta dar con la
WD-40 o similares. Es recomendable colocar, para
apriete especíÀco, será necesario que utilicemos
F: newton y D: metro. El resultado del par es Nm
medida que calce perfectamente y sin ningún tipo de
cualquier tornillo de la moto, una pequeña gota de
un torquímetro de fuerza.
(newton-metro).
juego que pueda dañar la cabeza del tornillo.
aceite para motores en la rosca.
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SOBRE LA COLECCIÓN Este libro forma parte de una trilogía, su contenido es independiente pero se completa con los libros de la colección. El contenido de este libro fue publicado previamente en los fascículos del curso visual y práctico Motos: mecánica, reparación, mantenimiento, uso.
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Es importante que la medida del tubo calce
El torque es la fuerza rotacional que se aplica sobre un tornillo, expresado en unidades de fuerza (F)
terminar de ajustar un tornillo que requiere de un par de
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MOTOS
rosca, función del tornillo, etcétera, y deben
El taller en casa ● Herramientas necesarias ● Los ocho sistemas de la moto ● Limpieza y protección ● El sistema de lubricación y distribución ● Introducción al sistema eléctrico redusers.com
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Título Motos: motores de 2 y 4 tiempos Colección USERS
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Copyright © MMXV. Es una publicación de Fox Andina en coedición con DÁLAGA S. A. Hecho el depósito que marca la ley 11.723. Todos los derechos reservados. Esta publicación no puede ser reproducida ni en todo ni en parte, por ningún medio actual o futuro sin el permiso previo y por escrito de Fox Andina S. A. Su infracción está penada por las leyes 11.723 y 25.446. La editorial no asume responsabilidad alguna por cualquier consecuencia derivada de la fabricación, funcionamiento y/o utilización de los servicios y productos que se describen y/o analizan. Todas las marcas mencionadas en este libro son propiedad exclusiva de sus respectivos dueños. Impreso en la Argentina. Libro de edición argentina. Primera impresión realizada en Sevagraf, Costa Rica 5226, Grand Bourg, Malvinas Argentinas, Pcia. de Buenos Aires en II, MMXVI.
ISBN 978-987-734-053-2 Pesis, Hernán Motos: motores de 2 y 4 tiempos. Libro 1 / Hernán Pesis. - 1a ed. - Ciudad Autónoma de Buenos Aires: Fox Andina; Ciudad Autonóma de Buenos Aires: Dalaga, 2015. 192 p. ; 24x17 cm. - (Users Life; 1) ISBN 978-987-734-053-2 1. Motocicletas. 2.Reparación de Motores. 3. Mecánica. I. Título. CDD 629.049
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El contenido de este libro fue publicado previamente en los fascículos del curso visual y práctico Motos: mecánica, reparación,www.redusers.com mantenimiento, uso, de esta misma editorial.
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MOTOS MECÁNICA
REPARACIÓN
MANTENIMIENTO
Motores de 2 y 4 tiempos
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CONTENIDO CHASIS BASTIDOR MANUBRIO
04 06 07
Herramientas de despiece
38
Caracteristicas de los tornillos
39
Herramientas de medición
41
Uso correcto del calibre de Vernier
41
Paso a paso: Uso del torquímetro de fuerza
ESTILOS DE MOTOS
08
Así funciona un torquímetro
42 42
Paso a paso: Extracción y colocación
PRÓLOGO
17
de la bujía
45
INTRODUCCIÓN
18
2 - MOTORES 4 T Y 2 T
48
El motor
50
1 - INTRODUCCIÓN GENERAL
20
Los cinco puntos
51
Combustión
51
del mantenimiento preventivo
22
Diferencias de los motores
Metodología de trabajo
24
de 2 y de 4 tiempos
52
Las tareas de despiece
24
El motor de 4 tiempos
54
El ajuste de las piezas
24
Trabajo mecánico y combustión
54
Metodología
24
Esquema general de un motor 4T
55
Tres cuidados importantes
25
El ciclo de 4T
28
Tipos de motores según
Protección personal básica
29
sistemas de distribución
Productos limpiamanos
30
OHV
58
Importancia de las piezas
30
OHC y DOCH
58
Los ocho sistemas de la moto
32
El taller en casa
El ciclo de 4T en la práctica
56 58
59
Sistema de distribución
32
Combustión
59
Sistema de alimentación
33
Escape
60
Sistema de lubricación
33
Admisión
61
Sistema de transmisión
34
Equilibrado del motor
63
Sistema de refrigeración
34
Fuerzas de primer orden
63
Sistema eléctrico
35
Motores multicilíndricos
63
Sistema de suspensión
35
Sistema de frenos
35
Contaminación de 2T
65
36
Tiempos
66
Las herramientas 14
Generalidades de los motores 4T
Motores de 2T
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Contenido
Rendimiento
67
Ciclo práctico de 2T
68
Barrido Schnuerle
69
Tipos de lubricantes
98
Funciones del sistema de lubricación
99
Refrigeración
99
Limpieza
99
3 - DATOS TÉCNICOS DEL MOTOR 4 T
70
Tipos de sistemas de lubricación
100
Diametro y carrera
72
Compresión
101
Velocidad lineal del pistón
72
El filtro de aceite
101
Motores de carrera corta
73
Desgaste
74
Propiedades de los aceites
102
Velocidad y configuración
74
Aceites multigrado
103
Motores de carrera larga
74
Aditivos del aceite
105
76
Cambio de aceite
106
Cilindrada y relación de compresión
El aceite para motores
Cilindrada
76
Paso a paso: El cambio de aceite
Relación de compresión
77
Rodamientos, cojinetes,
Calcular la cilindrada
77
retenes y juntas
Calcular la relación de compresión
78
Relación de compresión
102
107 110
Rodamientos y cojinetes
110
Retenes y juntas
111
y tipo de gasolina
79
Prueba de compresión
80
5 - EL SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN
112
Gasolina y número de octano
80
Características
114
El compresómetro
82
Las piezas del sistema
115
Paso a paso: Prueba de compresión
83
El árbol de levas
118
Par y potencia
86
Levas asímétricas
119
Potencia
86
Luz de válvulas
120
El par máximo de un motor
88
Mecanismos de accionamiento
121
Aprovechar el motor
88
Mecanismos de mando
122
La potencia máxima
90
Taqué hidráulico
122
Elasticidad de un motor
91
Engranajes
123
Tipos de distribución
124
4 - EL SISTEMA DE LUBRICACIÓN
92
Sistemas especiales
124
La lubricación de las piezas del motor
94
Tensor
125
¿Aceite para autos o para motos?
95
Función lubricante del aceite
96
Sondas de espesores milimétricas
126
Lubricación del motor
98
Contacto entre la leva y el taqué
127
Mantenimiento del sistema
126
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Contenido
Sistemas de regulación
127
Paso a paso: Colocación de terminales 160
Exceso y falta de luz de la válvula
128
Paso a paso: Realización
Paso a paso: Regulación de válvulas con el sistema de tuerca y tornillo
129
de empalmes de cables
163
Tipos de mediciones
166
Regulación con el sistema de pastillas calibradas El escape
135
7 - LIMPIEZA Y LUBRICACIÓN
168
136
El lavado
170
Ondas de presión y depresión
136
Las aletas del motor
172
Mantenimiento general del escape
137
Recomendaciones para el lavado
172
El radiador
173
Interpretación del humo del escape 139
La cadena de transmisión secundaria 173
6 - INTRODUCCIÓN AL SISTEMA ELÉCTRICO
140
Generalidades sobre la electricidad
142
Cerraduras
176
La corriente eléctrica
143
Partes cromadas
177
Tipos de corriente eléctrica
144
WD-40®
177
Tipos de corriente
145
Tuercas y tornillos
178
Caballete central y de apoyo lateral
178 178
El filtro de aire
Circulación de la corriente
176
en la práctica
145
Regulador del amortiguador
Magnitudes eléctricas
146
Pedales: de freno, de cambios
Ley de OHM
146
y de arranque
178
148
Llantas
179
Motor y carburador
179
Lavar la moto antes de desarmarla
179
Contacto y bornes de la batería
180
Circuitos eléctricos Circuitos cerrados, abiertos y cortocircuitos
148
Paso a paso: Inspección y cambio 150
Protección de las partes de goma,
El circuito eléctrico en la moto
153
caucho y cuero
180
Los cables eléctricos
153
Lubricación de los cables
181
Circuitos en serio y paralelo
154
Lubricación de tornillos
181
Corriente continua y alterna
155
Lubricación de la cadena
del fusible principal
Generalidades del electromagnetismo
156
Principales símbolos utilizados en los esquemas eléctricos de la moto El multímetro 16
Lubricación y protección
174
de transmisión secundaria
182
Agentes limpiadores
183
Estacionamiento prolongado
184
158 159
ÍNDICE TEMÁTICO
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INTRODUCCIĂ&#x201C;N GENERAL
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E
n este cap铆tulo inicial realizaremos una introducci贸n a los conceptos generales que debemos conocer antes de enfrentar el mantenimiento de una moto.
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1 - INTRODUCCIÓN GENERAL
LOS CINCO PUNTOS DEL MANTENIMIENTO PREVENTIVO
1
El mantenimiento preventivo se centra en las acciones relacionadas con la revisión periódica y la restauración de ciertas funciones que notamos fuera de los parámetros normales de funcionamiento. Pongamos dos ejemplos: un freno trasero que produce un chirrido cada vez que se presiona el pedal, aun sin conocimientos de mecánica, no podríamos considerarlo algo normal; lo mismo sucede con un motor
Inspecciones
que suele apagarse cada vez que frenamos
Las inspecciones pueden ser visuales o auditivas.
en un semáforo. Estar atentos a este tipo
La inspección visual del nivel de aceite, el estado
de fenómenos nos ayudará a reducir de
del líquido de frenos o la tensión de la cadena de
antemano problemas mayores.
transmisión secundaria son ejemplos de este punto.
El mantenimiento preventivo reúne
En algunos casos, deberemos desmontar primero
aquellas acciones y procedimientos para
ciertas piezas para inspeccionar otras, como la cacha
conservar los elementos de una motocicleta
lateral del carenado para llegar al filtro de aire,
en condiciones adecuadas, y así evitar otros
o el filtro de aceite para llegar a los discos de embrague
inconvenientes que lleven a reparaciones
(según la configuración del motor).
más complejas o, incluso, a posibles accidentes. Estas acciones incluyen cinco
2
puntos esenciales.
CONSEJO IMPORTANTE La mecánica que veremos en este libro será la base necesaria para encarar la práctica con ciertos conocimientos (entender qué es lo que se está haciendo y por qué). También será el impulso que aliente al lector a que profundice en temas de mayor complejidad o especificidad que
Comprobaciones
exceden a este manual.
Las comprobaciones se hacen con las herramientas
La idea del curso no es que el lector siga
y procedimientos adecuados. Comprobar la holgura
los paso a paso de forma automatizada,
de la luz de las válvulas con las sondas milimétricas,
sino con una completa comprensión previa
o la compresión del motor con el compresómetro son
de las tareas que se deben efectuar.
verificaciones fundamentales para evaluar de forma correcta el estado de cada parte en cuestión.
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Matenimiento preventivo
3
4
Ajustes
Reparaciones
Ajustar la tensión de una cadena de transmisión
Las reparaciones simples pueden encararse siempre
secundaria es una tarea que requiere primero una
que se tengan los conocimientos de base adecuados y
inspección de su juego (holgura). Ajustar tornillos
las herramientas que corresponden, de lo contrario no
flojos, cables fuera de lugar, el recorrido del cable de
solo podríamos empeorar el problema, sino también
embrague o del acelerador son ejemplos de este punto.
atentar contra nuestra seguridad.
Los ajustes periódicos resultan fundamentales para evitar la rotura de una pieza.
5
Sustituciones El desgaste de ciertas piezas no admite ajustes, sino su reemplazo directo. Estas sustituciones requieren de un diagrama de despiece de la moto, que puede adquirirse fácilmente por internet o por medio de la concesionaria. Este manual de despiece tendrá graficado el despiece de cada parte de la moto, con la pieza y el número de catálogo para su reemplazo. En muchos casos, estas piezas suelen reemplazarse por otras análogas, de otras marcas y modelos de moto compatibles con la nuestra, pero siempre es conveniente averiguar en una casa de repuestos especializada, donde nos asesorarán de la mejor manera posible. www.redusers.com
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MOTORES 4T Y 2T
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E
xisten diversos tipos de motores, pero no todos ellos son utilizados para equipar una moto. A continuaci贸n, realizaremos una completa introducci贸n a las caracter铆sticas generales de los motores de combusti贸n interna de 4T y de 2T.
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EL MOTOR Básicamente, podemos dividir la moto en dos grandes secciones: por un aparte, el bastidor, que incluye el chasis, las ruedas, las suspensiones, el instrumental, los frenos, accesorios, etcétera; y, por otra parte, el motor. La gran mayoría de las motos funcionan con motores de gasolina, de combustión interna de cuatro tiempos (4T). Algunas motos también utilizan otro tipo de motores de combustión interna, como los de dos tiempos (2T), y en algunos casos motores no convencionales, como los rotativos Wankel. Incluso, algunos prototipos de motos utilizan diésel en lugar de gasolina, pero, salvo en el caso de los motores de 2T, los demás motores son muy poco comunes. Las ventajas de los motores rotativos residen en su simplicidad de diseño y en que cuentan con pocas piezas móviles. Esto los hace ideales por su bajo mantenimiento, ya que suelen tener escasas averías. Son silenciosos y suaves, debido a su estructura rotativa y a su pequeño tamaño, lo que genera menos fricciones internas y menos vibraciones que en los motores de pistón. Lamentablemente, estos motores no suelen utilizarse en las motos debido a su alto costo de mantenimiento, ya que no son muy comunes, y también por su tendencia a emitir una mayor contaminación. Además de los motores de combustión, como los de 4T, 2T y alternativos, en la actualidad podemos encontrarnos con motos que funcionan con motores eléctricos. Se trata de una opción muy interesante ya que, además de resultar más económicos que los motores convencionales, son ecológicos y no contaminan el medioambiente con productos nocivos.
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El motor
Generalidades de los motores 4T El motor de 4T es una máquina térmica que transforma la energía química del combustible, en energía mecánica mediante un proceso de combustión, que tiene lugar dentro del motor, de ahí se entiende la denominación de motor de combustión interna. En el caso de los motores de 4T que utilizan las motos, la energía química que provee el combustible está formada por una mezcla de aire y gasolina, cuyas proporciones deben ser
Combustión interna. Norton desarrolló la NRV 588,
exactas, llamada mezcla estequiométrica.
que utiliza un motor de combustión interna rotativo
Esta mezcla estequiométrica de aire y gasolina
Wankel. Posee un birrotor de 588cc, desarrolla 173 CV
arderá de forma brusca pero controlada en el
a 11.500 rpm y alcanza una velocidad de 295 km/h.
interior de la cámara de combustión del motor. La mezcla arde gracias al salto de chispa que genera una pieza de la moto llamada bujía, que se encuentra en contacto con esta mezcla en el interior de la cámara de combustión. Esta combustión genera una gran cantidad de calor y presión, que es utilizada para mover ciertas piezas, ya que transforma la energía química en mecánica. Los gases de la explosión controlada generan una gran cantidad de presión, pero, como no tienen por donde escapar, mueven un
Energía. Todas las motos cuentan con motores
pistón hacia abajo. Este pistón se desliza en un
capaces de convertir la energía química, contenida
cilindro que conforma el bloque del motor.
en el combustible, en energía mecánica.
COMBUSTIÓN Debemos tener en cuenta que la combustión
• Un elemento combustible que arde y que,
es una reacción química que se encarga de
en este caso, se trata de la gasolina.
desprender una gran cantidad de calor. Pero,
• Un elemento comburente, que es el que se
para que exista un proceso de combustión,
oxida durante la reacción química y que, en
es necesrio que se presenten tres elementos
este caso, es el oxígeno mezclado con el aire.
importantes, que mencionamos y describimos
• Un elemento que encienda esta mezcla y que,
a continuación:
en este caso, es la chispa que genera la bujía.
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2 - MOTORES 2T Y 4T
DIÁMETRO Y CARRERA Los datos técnicos del motor pueden consultarse en el manual del usuario de la moto. Estos antecedentes nos darán una idea general de cómo será el comportamiento del motor en la práctica. Aprender a interpretarlos es fundamental para conocer sus puntos fuertes y sus límites, además de comprender mucho mejor su mecánica. La relación entre el diámetro del cilindro (D) y la distancia que recorre el pistón desde su PMS a su PMI, llamada carrera (C), se expresan en milímetros (mm). Según la relación existente entre el diámetro del cilindro y la carrera que realiza el pistón dentro de él, encontramos tres configuraciones básicas de motores: • De carrera corta, en donde: D > C (el diámetro del cilindro es mayor a la carrera). • Cuadrados, en donde: D = C. (el diámetro del cilindro es igual a la carrera) • De carrera larga, en donde: D < C (el diámetro del cilindro es menor a la carrera).
Velocidad lineal del pistón El pistón se desplaza en línea recta dentro del cilindro a un valor que se conoce como velocidad lineal del pistón. En la práctica, este valor no es siempre el mismo ya que, al alcanzar sus PMS y PMI, el pistón sufre previamente una desaceleración. Por lo tanto, lo que en realidad se calcula no es la velocidad lineal, sino su velocidad media. La velocidad lineal del pistón se calcula en relación con dos factores: la carrera que recorre el pistón dentro del cilindro y las revoluciones por minuto (rpm) a las que gira el cigüeñal a su máxima potencia. Ambos datos están detallados en la ficha técnica del manual.
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a información técnica de un motor nos dará una idea completa de su comportamiento. En este capítulo aprenderemos a interpretar los datos técnicos de un motor 4T en forma correcta.
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Diámetro y carrera
(D) Diámetro
PMS
(C)
Carrera
PMI
Diámetro y carrera. En este ejemplo, podemos ver el diámetro de un cilindro y la carrera del pistón, ambos expresados en milímetros (mm).
MOTORES DE CARRERA CORTA En estos motores, también denominados
revoluciones y los tiempos de apertura de las
supercuadrados, el diámetro del cilindro
válvulas para llenar completamente el cilindro
es mayor que el de la carrera que recorre el
son cortos. Una moto deportiva que funciona
pistón. En esta configuración encontramos
a altas revoluciones se beneficia mucho con
ventajas y desventajas.
esta configuración de motor, por ello es común
Entre sus ventajas, vemos que el mayor
encontrar motores de carrera corta en motos
diámetro del cilindro (igual al de la cabeza
utilizadas con fines deportivos.
del pistón) permite colocarle válvulas de
Al tener una carrera corta, la biela suele ser
admisión más grandes, para aumentar de
más compacta, lo que también la vuelve más
ese modo la cantidad de mezcla fresca que
resistente. Lo mismo sucede con el cigüeñal
ingresa en él. Algo sumamente importante en
de estos motores, que es más rígido y de
la búsqueda de potencia, en especial cuando
menor peso. Este punto resulta beneficioso
un motor se encuentra girando a muy altas
en las motos deportivas que buscan aligerar lo máximo posible el peso relacionado con el conjunto pistón-biela-cigüeñal. Supercuadrado. Esta Honda CBR 1000 RR posee un motor supercuadrado de 76 mm x 55 mm, configuración ideal para una moto superdeportiva, cuyo motor funciona bien en altos regímenes y que prioriza por sobre toda las cosas la velocidad.
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EL SISTEMA DE LUBRICACIÓN
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l aceite es el principal protector para evitar el desgaste de las piezas. Conoceremos el funcionamiento del sistema encargado de la lubricaci贸n.
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LA LUBRICACIÓN DE LAS PIEZAS DEL MOTOR Si bien la superficie de un metal parece ser absolutamente regular y pareja, en realidad posee numerosas imperfecciones e irregularidades no perceptibles a simple vista, que son notorias al ser observada con un microscopio electrónico. Las piezas de metal que se encuentran en continuo roce pueden generar desprendimientos de material, porque sus irregularidades chocan entre sí y se parten. Esto genera un desgaste en las piezas y mucho calor que puede fundirlas. La fundición debido al exceso de calor, de dos piezas que se rozan de manera continua se denomina gripaje. Todos los elementos de la moto que sufren un roce continuo tienen riesgo de griparse. Para evitarlo, las piezas deben permanecer lubricadas mediante el uso de un aceite para la situación de trabajo a la que son sometidas. No todas poseen la misma carga de trabajo, por lo que no es conveniente utilizar cualquier producto sobre todas las partes. Por ejemplo, para la cadena de transmisión secundaria, necesitamos ciertas propiedades de lubricación diferentes de las que requiere una caja de velocidades que se encuentra dentro del motor. Las piezas que se ubican dentro del motor están en roce continuo y deben permanecer lubricadas, de lo contrario llegan a deformarse, romperse o griparse, lo que daña seriamente al motor.
Una lubricación inadecuada puede generar problemas tales como piezas deformadas, rotas o gripadas. 94
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La lubricación de las piezas del motor
¿ACEITE PARA AUTOS O ACEITE PARA MOTOS? En la mayoría de las motos, los aceites
lubricar las partes de un automóvil podrían
utilizados para lubricar sus motores no
resultar perjudiciales al usarlos en el motor
solo deben ocuparse del interior del motor,
de una moto.
sino también del embrague y la caja de
Debemos cuidar de adquirir y utilizar, en todo
velocidades, ya que se encuentran dentro
momento, aceites especialmente diseñados
del motor y comparten el mismo aceite. Esto
para motos, de esta forma cuidaremos su
presenta una diferencia fundamental con el
correcto funcionamiento.
funcionamiento de los automóviles. En los autos, el motor, la caja de velocidades y también el embrague se encuentran
Sistema de lubricación. En esta ilustración,
separados. Por lo tanto, los aceites utilizados
vemos el interior del sistema de lubricación de
para cada uno de estos elementos deben
un motor bóxer bicilíndrico. El aceite viaja por un
poseer propiedades y características
circuito cerrado que parte del cárter, recorre los
diferenciadas. Por esta razón, debemos tener
componentes internos del motor y vuelve al cárter
en cuenta que los aceites diseñados para
para iniciar un nuevo ciclo.
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EL SISTEMA DE DISTRIBUCIĂ&#x201C;N
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l sistema de distribuci贸n es el conjunto de piezas que regulan los gases dentro del cilindro. Estudiaremos sus componentes y su mantenimiento.
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Características
Sistema de distribución. En la ilustración podemos distinguir las partes más importantes de este sistema. En este caso, un sistema con doble árbol de levas a la cabeza (DOHC) y mando por cadena de distribución.
Cadena de distribución Árbol de levas
Culata/ Tapa del cilindro
Gases frescos Mecanismo de accionamiento (Balancín)
Levas
Muelle
Bujía
Gases quemados
Válvula de admisión Válvula de escape
Cámara de combustión
Cilindro
Pistón
Las piezas del sistema Los elementos que componen el sistema de distribución son diversos, y no todos poseen las mismas piezas ni la misma cantidad de ellas. A continuación, veremos las partes más comunes que intervienen en dicho sistema.
Las válvulas Son los elementos encargados de permitir el ingreso de los gases frescos dentro del cilindro y la salida de los gases quemados fuera de él. Durante la carrera de admisión,
Culata. En esta imagen, vemos por dentro la culata
la válvula de admisión se abre y, de esta
de un motor cuyo sistema de distribución posee dos
forma, permite el ingreso de la mezcla fresca
árboles de levas independientes, que accionan
proveniente del carburador.
directamente las válvulas de admisión y de escape.
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CARACTERÍSTICAS El sistema de distribución se encuentra ubicado en la culata del motor, y su función es regular la entrada y salida de los gases dentro del cilindro. Los sistemas de distribución no son iguales en todas las motos. Algunos cuentan con mayor cantidad de piezas, y otros, con diversas configuraciones, más o menos sofisticadas. No obstante, todos ellos cumplen el mismo rol: abrir y cerrar las válvulas en los momentos precisos dentro del ciclo de 4T. Las piezas más comunes que integran el sistema son: • Las válvulas de escape y las de admisión. • El o los árboles de levas. • Los mecanismos de mando, que pueden ser, según el sistema, mediante una cadena de distribución, engranajes o por una correa de distribución. • Los mecanismos de accionamiento de las válvulas, que pueden funcionar mediante balancines o botadores, según el sistema del que se trate. Cuando se abre la válvula de admisión, el sistema de distribución se encarga de recibir, dentro de la cámara de combustión, la mezcla fresca que proviene del carburador. Una vez realizada la combustión de la mezcla, el sistema será el responsable de eliminar los gases quemados a través del escape y, para ello, procederá a abrir la válvula de escape.
Las válvulas, los árboles de levas, y los mecanismos de mando y de accionamiento componen el sistema de distribución. 114
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INTRODUCCIÓN AL SISTEMA ELÉCTRICO
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l diagn贸stico de problemas el茅ctricos en una moto suele ser bastante complejo, por eso, realizaremos una introducci贸n a la electricidad. Veremos las magnitudes, los circuitos existentes y los principios del electromagnetismo.
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4 - EL SISTEMA DE LUBRICACIÓN
GENERALIDADES SOBRE LA ELECTRICIDAD A diferencia del diagnóstico de problemas eléctricos, su reparación, una vez identificada la causa del problema, suele ser sencilla, pues bastará con reemplazar el componente averiado para solucionarlo. Para una mejor comprensión del sistema eléctrico de una moto, lo dividiremos en tres circuitos diferenciados: de carga, de arranque y de encendido. Todas las sustancias de la naturaleza están formadas por moléculas que constituyen la mínima expresión de dichas sustancias, y que conservan sus propiedades y características. El agua, por ejemplo, tanto si se encuentra en su estado líquido como en el sólido o el gaseoso, se compone siempre de moléculas de agua. A su vez, todas las moléculas que conocemos están formadas de elementos aún más pequeños, denominados átomos. Estos se clasifican y ordenan en una tabla llamada tabla periódica de los elementos, y, si bien no existe una gran cantidad de átomos en la naturaleza, la combinación de ellos da lugar a las sustancias conocidas. La molécula del agua, por ejemplo, está compuesta de tres átomos: dos de hidrógeno (H), y uno de oxígeno (O); su fórmula es: H2O. Todos los átomos están compuestos por un núcleo conformado por dos tipos de partículas: protones, cuya carga es positiva (+), y neutrones, que poseen
Para una mejor comprensión, dividimos el sistema en tres circuitos diferenciados: de carga, de arranque y de encendido. 142
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Generalidades sobre la electricidad
una carga neutra. Girando en distintas órbitas alrededor de este núcleo, se encuentran los electrones, que poseen cargas negativas (-) y son los responsables de que exista la corriente eléctrica.
La corriente eléctrica Si tomamos un material cargado negativamente, es decir, con una mayor cantidad de electrones que de protones, y lo conectamos con otro material cargado positivamente, o sea, con una menor cantidad de electrones, se creará un flujo de
Espacio. El espacio existente entre las distintas
electrones del primer material al segundo
moléculas de agua determina si su estado es gaseoso
para compensar dichas cargas. Este flujo
(vapor de agua), líquido (agua) o sólido (hielo).
de electrones sobrantes, que provienen del material cargado negativamente, pasará al instante hacia el segundo material para equilibrar las cargas, y se creará una corriente de electrones denominada corriente eléctrica. Para que exista dicha corriente eléctrica, el material por donde circulan los electrones sobrantes del polo negativo al polo positivo debe tener propiedades conductoras. Los materiales que permiten la circulación
Átomo. El átomo está formado por un núcleo que
de corriente eléctrica se denominan
contiene iguales cantidades de protones (+) y de
conductores. Los elementos conductores,
neutrones. Los electrones (-) giran alrededor de este
como el oro, el aluminio, el cobre, la plata, el
núcleo en distintas órbitas.
grafito y las soluciones salinas –por ejemplo, el agua de mar–, permiten el flujo de una corriente eléctrica a través de ellos. A los elementos que no permiten una
¿QUÉ ES LA POLARIDAD? Sabemos que un imán posee dos polos: uno
buena circulación de corriente eléctrica, se
positivo, al que denominamos norte, y otro
los denomina aislantes. Estos elementos,
negativo, llamado sur. El flujo magnético
como el corcho, la goma y la cerámica, no
viaja desde el polo norte hacia el polo
permiten el flujo de la corriente eléctrica a
sur, a este fenómeno se lo conoce como
través de ellos. Los conductores tienen una
polaridad. Al hablar de electricidad también
particularidad que los hace precisamente ser
se suelen utilizar los mismos términos.
así: poseen átomos con un gran número www.redusers.com
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LIMPIEZA Y LUBRICACIÓN
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a limpieza, lubricaciรณn y protecciรณn de ciertas piezas de la moto y de algunos componentes son fundamentales para su conservaciรณn y buen funcionamiento. La falta de limpieza no solo la harรก lucir mal de aspecto, sino que puede dificultar el diagnรณstico de ciertos problemas.
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4 - EL SISTEMA DE LUBRICACIÓN
EL LAVADO Una gran acumulación de suciedad también suele ser la causa directa del daño de una pieza o de un componente, como en el caso de un motor refrigerado por agua, que puede sufrir recalentamiento por tener el radiador lleno de basura, lo que dificulta la transferencia térmica entre el motor y el aire. La falta de lubricación de ciertas piezas es desastrosa para ellas. Por ejemplo, una cadena de transmisión secundaria que no se lubrique periódicamente podría griparse (fundirse por exceso de calor) y provocar un serio accidente. La falta de protección de ciertas piezas de goma, caucho o cuero con productos especiales puede facilitar su deterioro, tal como sucede con las fundas de los cables resecas, que terminan agrietadas por la prolongada exposición al sol y dejan su contenido expuesto. Recordemos que la limpieza de la moto es un factor importante para garantizar su estado óptimo y su buen funcionamiento. El sol, la humedad, la lluvia, el polvo y la sal (en las zonas costeras) pueden deteriorarla en forma rápida. Es cierto que no hay que doctorarse en ninguna universidad para aprender a lavar un vehículo. Solo debemos tener en cuenta que el lavado de una moto necesita ciertos cuidados que el de un auto no requiere; esto es debido a la cantidad de partes expuestas que posee una moto y que no conviene
Lavar la moto no es una ciencia, pero su limpieza periódica ayudará a mantenerla en buen estado por más tiempo. 170
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El lavado
exponerlas directamente a un chorro de presión. Este último podría colarse por ciertas zonas de la moto que no es una buena idea mojar, por ejemplo, la batería también el carburador. Algunos de los elementos de limpieza que necesitaremos para realizar un buen lavado son los siguientes: • Una manguera, preferentemente con algún accesorio regulador del chorro. • Un balde con tres cepillos: uno más grande para las zonas amplias; uno más pequeño para alcanzar las zonas de difícil
Limpieza. La limpieza y la lubricación periódicas
acceso, como las aletas del motor; y un
de la moto es fundamental, en especial si vivimos
tercero de cerdas más duras para restregar
en zonas costeras o transitamos por lugares
bien las cubiertas.
expuestos a polvo y tierra.
• Jabón o cualquier producto para lavar autos. Estos productos vienen de muchos tipos, incluso con componentes siliconados para abrillantar y proteger el carenado, y un producto limpiavidrios para los espejos y vidrios del tablero y también de los focos. • Un trapo seco absorbente. La mejor posición para lavar la moto es la horizontal, ya que facilita su limpieza y posterior drenado de agua, pero, de no contar con un caballete central para posicionarla de este modo, debemos utilizar directamente la pata de apoyo lateral. Algunas partes de nuestra moto requieren de cuidados especiales de limpieza, que van más allá de un tema estético. Con cierta regularidad, y después del lavado general, no está de más prestar especial atención a las aletas del motor, el radiador (tanto de agua
Rociador. Un rociado uniforme es ideal para
como de aceite), la cadena de transmisión
empapar la moto sin utilizar una excesiva presión
secundaria y el filtro de aire.
que pudiera causar problemas.
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2 - MOTORES 2T Y 4T
Diámetro y carrera
DIÁMETRO Y CARRERA
PMS
Motores de 2 y 4 tiempos
consultarse en el manual del usuario de la moto. Estos antecedentes nos darán una idea general de cómo será el comportamiento interpretarlos es fundamental para conocer
(C)
Carrera
del motor en la práctica. Aprender a
PMI
sus puntos fuertes y sus límites, además de comprender mucho mejor su mecánica. La relación entre el diámetro del cilindro (D) y la distancia que recorre Diámetro y carrera. En este ejemplo, podemos
el pistón desde su PMS a su PMI, llamada carrera (C), se expresan en milímetros (mm).
Los cinco puntos del
con¿guraciones básicas de motores:
El taller en casa
• De carrera corta, en donde: D > C (el
En estos motores, también denominados
diámetro del cilindro es mayor a la carrera).
supercuadrados, el diámetro del cilindro
• Cuadrados, en donde: D = C. (el diámetro
es mayor que el de la carrera que recorre el
del cilindro es igual a la carrera)
pistón. En esta conÀguración encontramos
●
Motores de 2 y 4 tiempos
●
El sistema de lubricación
●
revoluciones y los tiempos de apertura de las válvulas para llenar completamente el cilindro son cortos. Una moto deportiva que funciona a altas revoluciones se beneÀcia mucho con
• De carrera larga, en donde: D < C (el
ventajas y desventajas.
esta conÀguración de motor, por ello es común
diámetro del cilindro es menor a la carrera).
Entre sus ventajas, vemos que el mayor
encontrar motores de carrera corta en motos
diámetro del cilindro (igual al de la cabeza
utilizadas con Ànes deportivos.
del pistón) permite colocarle válvulas de
Al tener una carrera corta, la biela suele ser
admisión más grandes, para aumentar de
más compacta, lo que también la vuelve más
El pistón se desplaza en línea recta dentro
Los ocho sistemas de la moto
MOTORES DE CARRERA CORTA
del cilindro a un valor que se conoce como
ese modo la cantidad de mezcla fresca que
resistente. Lo mismo sucede con el cigüeñal
velocidad lineal del pistón. En la práctica,
ingresa en él. Algo sumamente importante en
de estos motores, que es más rígido y de
este valor no es siempre el mismo ya que,
la búsqueda de potencia, en especial cuando
menor peso. Este punto resulta beneÀcioso
al alcanzar sus PMS y PMI, el pistón sufre
un motor se encuentra girando a muy altas
en las motos deportivas que buscan aligerar
previamente una desaceleración. Por lo tanto,
lo máximo posible el peso relacionado con el
lo que en realidad se calcula no es la velocidad
conjunto pistón-biela-cigüeñal.
lineal, sino su velocidad media. La velocidad lineal del pistón se calcula en relación con
Supercuadrado. Esta Honda CBR 1000 RR posee
dos factores: la carrera que recorre el pistón
un motor supercuadrado de 76 mm x 55 mm,
dentro del cilindro y las revoluciones por
conÀguración ideal para una moto superdeportiva,
minuto (rpm) a las que gira el cigüeñal a su
cuyo motor funciona bien en altos regímenes y que
máxima potencia. Ambos datos están
prioriza por sobre toda las cosas la velocidad.
detallados en la ¿cha técnica del manual.
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1 - INTRODUCCIÓN GENERAL
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Uso del torquímetro de fuerza
PASO A PASO: USO DEL TORQUIÍMETRO DE FUERZA
Cambio de aceite paso a paso
En este paso a paso aprenderemos cómo extraer un tornillo, y luego a colocarlo y ajustarlo en forma correcta, utilizando un torquímetro de fuerza.
● ●
El sistema de distribución
1
ASÍ FUNCIONA UN TORQUÍMETRO El par de apriete es la fuerza rotacional (torque) con la que se debe ajustar un tornillo,
Introducción al sistema eléctrico
2
3
4
1
4
3
y se expresa como la fuerza multiplicada
Para extraer el tornillo de la tapa del cárter, utilizamos
Tomando Àrmemente la herramienta con ambas manos,
Una vez aÁojado el tornillo, retiramos el mango de
por la distancia (a esto se lo llama par) En
una combinación de distintas piezas del set de
la colocamos en la cabeza del tornillo y realizamos
sujeción en T y, de esa forma, facilitamos su extracción.
general, sus unidades pueden variar, aunque
herramientas de llaves y tubos de la que hablamos
un golpe de giro hacia la izquierda. Este giro debe ser
Recordemos que el desajuste de los tornillos de las
la más utilizada es la Nm (newton-metro).
antes. En el ejemplo, puede observarse la combinación
rápido, fuerte y Àrme, lo que ayudará a despegar el
tapas del cárter y del motor deben realizarse en forma
Cada tornillo de la moto posee un par de
utilizada: 1 mango de sujeción en T; 2 mango de destornillador; 3 prolongador de tubo y 4 tubo
tornillo. Para ello, con una mano tomamos el mango de
cruzada, es decir: primero aÁojamos un tornillo, luego
apriete especiÀcado en su manual del usuario.
sujeción en T, acoplado al destornillador, y con la otra
el del otro extremo, y así sucesivamente hasta retirar
Este par de apriete tiene en cuenta diversos
de 8 mm.
mano mantenemos Àrme el prolongador y el tubo en el
todos. Los tornillos pueden guardarse roscados en el
tornillo, lo más derecho posible.
mismo sitio del cual se retiraron.
factores, como tipo de material del tornillo y
Motores de 2 y 4 tiempos
●
ambos expresados en milímetros (mm).
el pistón dentro de él, encontramos tres
Velocidad lineal del pistón
●
ver el diámetro de un cilindro y la carrera del pistón,
Según la relación existente entre el diámetro del cilindro y la carrera que realiza
matenimiento preventivo
MANTENIMIENTO
(D) Diámetro
Los datos técnicos del motor pueden
●
REPARACIÓN
●
respetarse a rajatabla. En el torquímetro
Limpieza y protección
podemos especiÀcar la cantidad justa de par de apriete que necesitamos realizar. Cuando el torque realizado sobre el tornillo alcanza el par especiÀcado, un mecanismo interno de la herramienta hace saltar un seguro que impide que sigamos apretando. Distancia
aso a paso Con instrucciones P
2 Torque
42
+ fuerza
- fuerza
Antes de colocar nuevamente el tornillo, será
Para facilitar nuestra tarea, utilizaremos el
perfectamente en la cabeza del tornillo. En este caso
conveniente lubricar su rosca con un poco de aceite
destornillador con el prolongador y el tubo, de esta
sabemos, por el manual del usuario, que la cabeza de
para motores. Podemos colocar el aceite en un
forma acercaremos el tornillo hasta que haga tope, sin
estos tornillos es de 8 mm, pero, de no contar con este
recipiente de fuelle y guardarlo para tal Àn (este nos
necesidad de forzarlo. Debemos considerar que, para
x unidades de distancia (D). Al resultado de la F x
dato, con la mano vamos calzando los tubos, o puntas
durará muchísimo tiempo) o utilizar lubricante tipo
D se la denomina par. La unidad más utilizada es
si se tratara de tornillos ranurados, hasta dar con la
WD-40 o similares. Es recomendable colocar, para
apriete especíÀco, será necesario que utilicemos
F: newton y D: metro. El resultado del par es Nm
medida que calce perfectamente y sin ningún tipo de
cualquier tornillo de la moto, una pequeña gota de
un torquímetro de fuerza.
(newton-metro).
juego que pueda dañar la cabeza del tornillo.
aceite para motores en la rosca.
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SOBRE LA COLECCIÓN Este libro forma parte de una trilogía, su contenido es independiente pero se completa con los libros de la colección. El contenido de este libro fue publicado previamente en los fascículos del curso visual y práctico Motos: mecánica, reparación, mantenimiento, uso.
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Es importante que la medida del tubo calce
El torque es la fuerza rotacional que se aplica sobre un tornillo, expresado en unidades de fuerza (F)
terminar de ajustar un tornillo que requiere de un par de
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MOTOS
rosca, función del tornillo, etcétera, y deben
El taller en casa ● Herramientas necesarias ● Los ocho sistemas de la moto ● Limpieza y protección ● El sistema de lubricación y distribución ● Introducción al sistema eléctrico redusers.com
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