FACULTAD DE INGENIERÍA

Carrera de Ingeniería Mecánica

TALLER N°1: CULATA

TMEC-442

Universitario: Aquino Mena, Jose Enrrique

RU: 1780516
CI: 7952759
Docente: Ing. Sergio Aguilar
Materia: Taller de Ingeniería Automotriz

La Paz – Bolivia
 TALLER N°1: CULATA

OBJETIVO GENERAL

- Desarrollar una comprensión integral de la culata de un motor para así identificar

sus componentes, funciones y armado de la misma.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

- Aprender sobre las distintas herramientas que podemos utilizar para el desarmado y
armado de la culata del motor.

- Desarmar la culata del motor para aprender sobre sus componentes y

funcionamiento.

- Tomar medidas de la culata para así poder calcular la cilindrada del motor.

HERRAMIENTA Y MATERIALES

- Calibrador Vernier
- Llave de Dados (12-14)
- Llaves de boca fija (10-12-14)
- Llave Stilson
- Destornillador plano pequeño
- Destornillador plano grande
- Trapo para limpieza
- Libreta y bolígrafo
- Torquímetro
- Compresor de resorte de válvulas en la culata

PROCEDIMIENTO

1. Acomodamos el motor en una posición cómoda para el desarme de la culata.

2. Quitamos los pernos de la tapa de la culata y quitamos la tapa.
3. Observamos con atención la posición de todas las piezas que se encuentran alli, para
su posterior reensamble.

4. Quitamos el los pernos que sostienen el carburador y removemos el mismo, esto

para poder seguir desensamblando la culata.

5. Quitamos el empaque que se encuentra allí.

6. Removemos los pernos de los balancines y quitamos los mismos.

7. Quitamos el árbol de levas.

8. Quitamos los pernos que unen la culata al medio block inferior, esto lo hacemos en
el orden indicado en el manual.
9. Ahora quitamos la culata.

10. Quitamos el empaque.

11. Tomamos datos para calcular la cilindrada

12. Calculamos la cilindrada, además de anotar datos relevantes del árbol de levas.

13. Quitamos los resortes que tiene la culata, para así poder acceder a las válvulas
14. Luego de haber observado con detenimiento todas las partes de la culata
procedemos al rearmado.

15. Para colocar los pernos que unen a la culata con el block inferior, es necesario tomar
en cuenta el orden que nos da el manual, además de que debemos ayudarnos de un
torquímetro, para no ajustar ni muy poco ni demasiado.
16. Posteriormente sincronizamos el motor, esto se realiza al colocar el árbol de levas,
este deberá tener unas “marcas” de fábrica, que indican la posición correcta de su
colocación.

17. Luego ponemos los balancines en su lugar, realizamos la sujeción correctamente.

18. Volvemos a colocar el carburador.

19. Por último, ponemos la tapa de la culata en su lugar, y ajustamos.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

CONCLUSIONES:

- Se logro calcular la cilindrada del motor gracias a las medidas tomadas en el taller.

- Se desarmo la culata del motor de forma exitosa, además de que al hacerlo, se logro
aprender sobre las piezas que la componen y su funcionamiento.

- Aprendimos sobre el uso correcto de las herramientas proporcionadas para el

desarme de la culata del motor.

RECOMENDACIONES:

- Al momento de desarmar o realizar mantenimiento a cualquier parte del motor, es

importante seguir las instrucciones del fabricante, puesto una mala practica puede
ocasionar accidentes, falla o rotura de los componentes del motor.

- Al manejar el torquímetro es necesario hacerlo de la forma adecuada, sin forzar ni

apretar de más, puesto que esto puede dañar la pieza o el torquímetro mismo.

CUESTIONARIO
1. Describa los siguientes tipos de motores: SV, OHV, OHC y DOHC.

R.- Son motores clasificados por la ubicación del árbol de levas.;

- SV significa válvulas laterales, en este sistema la válvula se ubica de forma lateral

al cilindro, dentro del bloque del motor. El mando de la válvula se realiza a través
del árbol de levas que se encuentra también dentro del motor.

- OHV significa Over Head Valves, o válvulas sobre la cabeza, tiene las válvulas en
la cabeza y utilizan varillas para mover los balancines, teniendo en cuenta que el
árbol de levas se encuentra debajo del pistón.

- OHC significa Over Head Camshafts, o árbol de levas en la culata, a diferencia de

los motores OHV, estos llevan el árbol de levas en la culata, sobre los pistones, el
árbol de levas actúa directamente sobre las válvulas, sin varillas u otros elementos.

- DOHC significa Dual OverHead Camshafts, doble árbol de levas en la cabeza, que
pueden accionar 3, 4 o hasta 5 válvulas por cilindro. Para el caso de cuatro cilindros
se podría hablar de 16 válvulas, cuatro válvulas por cilindro o en uno de 6 cilindros
un DOHC de 24 válvulas.

2. ¿Cuál es la importancia del empaque de culata y de que materiales está fabricado?

R.- Es muy importante, puesto que garantiza la hermeticidad del motor, es decir, la
ausencia de fugas o pérdidas de presión; Gracias a que sella por completo esa zona.
Algunos de los materiales más comunes son los siguientes:

- Metálicas de una sola pieza, generalmente en aluminio y cobre.

- Metálicas con una lámina de acero con canales de distinta profundidad.
- Composite o resinas recubiertas de chapa metálica.
- Compuestas formadas por varias hojas delgadas.
- Blandas y prensadas, con materiales como hierro o cobre combinadas con
amianto.
3. ¿A qué se debe que la culata se doble en un vehículo? ¿Qué procede realizar una
vez detectado este problema?

R.- Puede deberse al sobrecalentamiento de esta, ya sea por una fuga o por falta de
fluido refrigerante.
Para solucionar se debe revisar y ajustar la culata, si se puede se realiza un
rectificado de culata, si no, se compra una nueva.

4. ¿Qué es un motor de combustión con el sistema de válvulas libres (Free Valve)?

R.- Un motor de combustión con el sistema de válvulas libres o Free Valve es un tipo
de motor que prescinde del árbol de levas y de la correa de distribución, y que acciona
independientemente las válvulas de admisión y escape.

Esto permite optimizar el rendimiento, reducir el peso y disminuir el consumo de

combustible. Además, facilita la integración con sistemas electrónicos como la
inyección directa o el control electrónico de la velocidad de rotación.

5. ¿En qué consiste el asentamiento de válvulas?

R.- Se pone masilla o algún material similar alrededor de las válvulas, y se hacen
movimientos de lijado con las mismas, para que así haya un mejor sellado y
hermeticidad.

6. Describa los componentes que contiene la culata.

R.-

- Válvulas: son las encargadas de controlar la entrada y salida de aire y

combustible en las cámaras de combustión. Cada cilindro suele tener al menos
dos válvulas, una de admisión y otra de escape, que se abren y cierran según el
ciclo del motor.

- Árbol de levas: es el encargado de accionar las válvulas. Está conectado al

cigüeñal a través de una cadena o correa de distribución. Puede estar ubicado en
el interior de la culata (OHC) o en el bloque del motor (OHV).
 - Bujías de encendido: son las que producen la chispa que inicia la combustión
de la mezcla de aire y combustible en el interior de la cámara. Están situadas en
el punto más alto de la culata, cerca de las válvulas.

- Resortes de válvula: son los que mantienen las válvulas cerradas cuando no
están accionadas por el árbol de levas. Evitan que las válvulas se queden
abiertas y provoquen fugas de presión o de gases.

- Balancines: son unas palancas que transmiten el movimiento del árbol de levas
a las válvulas. Se usan en los motores OHV, donde el árbol de levas está en el
bloque del motor y las válvulas en la culata.

- Inyectores: son los que suministran el combustible a las cámaras de

combustión. Pueden estar ubicados en el colector de admisión (inyección
indirecta) o en la culata (inyección directa).

- Conductos de admisión y escape: son los que permiten el paso de aire y

combustible hacia las cámaras de combustión y de los gases de escape hacia el
exterior. Están diseñados para optimizar el flujo y el rendimiento del motor.

7. ¿Qué es la sincronización del motor?

R.- La sincronización del motor es el proceso de ajustar el tiempo y la secuencia de las

piezas que intervienen en el ciclo de combustión, como el cigüeñal, el árbol de levas,
las válvulas, las bujías y los inyectores.

8. ¿Qué es el freno de motor? ¿Cómo funciona?

R.- El freno de motor es una técnica que permite reducir la velocidad de un vehículo
utilizando la resistencia del motor. A diferencia de los frenos convencionales, que
actúan sobre las ruedas, el freno de motor utiliza la propia mecánica del motor para
disminuir la velocidad.

El freno de motor funciona mediante la relación de marchas y la presión del acelerador.

Al soltar el acelerador y reducir las marchas, el motor gira a más revoluciones y ofrece
más resistencia al movimiento del vehículo. Esto hace que el vehículo se frene sin
necesidad de usar el pedal del freno.

9. ¿De qué materiales está hecha la culata del motor? ¿Por Qué?

R.- Los materiales más comunes para la fabricación de la culata del motor son el hierro
fundido y la aleación de aluminio.

El hierro fundido es más duradero y menos costoso, pero también más pesado y con
menor eficiencia en la disipación de calor.
La aleación de aluminio es más ligera y tiene una mayor conductividad térmica, lo que
permite elevar la relación de compresión y mejorar el rendimiento del motor.

10. Mencione algún boletín de servicio por parte de las diferentes marcas de
automóviles, con referencias a mejoras de rendimiento, innovaciones, etc., en los
motores.

R.- Este artículo explica cómo Toyota está desarrollando motores de combustión interna
que funcionan con hidrógeno, un combustible limpio y renovable. Te muestra los
ejemplos del Toyota Corolla y el GR Yaris H2, que han participado en competiciones
con este tipo de motor.

La solución de Toyota para mantener vivos a los motores de combustión - Entusiasta Toyota

- https://www.entusiastatoyota.com/la-solucion-de-toyota-para-mantener-vivos-a-
los-motores-de-combustion/

(El articulo competo se encuentra al final del informe)

BIBLIOGRAFIA

- https://www.pruebaderuta.com/que-es-un-motor-sv-ohv-sohv-y-dohc.php
- https://www.excelenciasdelmotor.com/noticia/los-datos-tecnicos-del-arbol-
de-levas
- https://www.tvu.cl/comunidades/autos/2017/10/02/cual-es-la-funcion-de-la-
empaquetadura-de-culata.html
- https://www.pruebaderuta.com/lo-que-debe-saber-del-empaque-de-la-
culata.php
- https://www.motorpasion.com/tecnologia/freevalve-que-es-la-tecnologia-de-
motores-sin-arbol-de-levas-y-por-que-deberias-conocerla
- https://www.motorpasion.com/tecnologia/freevalve-que-es-la-tecnologia-de-
motores-sin-arbol-de-levas-y-por-que-deberias-conocerla
- https://www.motorpasion.com/tecnologia/freevalve-que-es-la-tecnologia-de-
motores-sin-arbol-de-levas-y-por-que-deberias-conocerla
- https://autolab.com.co/blog/mantenimientos/cuando-realizar-sincronizacion-
del-motor/
 La solución de Toyota para mantener vivos a los motores de combustión
Toyota es una de las marcas que más apuesta por la movilidad sostenible, con una
amplia gama de vehículos híbridos y eléctricos. Sin embargo, la marca japonesa
no renuncia a los motores de combustión interna, sino que busca la forma de
mejorarlos y adaptarlos a las nuevas exigencias ambientales. Una de las
soluciones que está desarrollando Toyota es el uso del hidrógeno como
combustible para los motores de gasolina.
El hidrógeno es un elemento abundante, renovable y limpio, que al quemarse solo
produce agua como residuo. Toyota ya ha demostrado su viabilidad como fuente
de energía para los vehículos de pila de combustible, como el Toyota Mirai, que
genera electricidad a partir del hidrógeno y la usa para mover un motor eléctrico.
Pero el hidrógeno también se puede utilizar para alimentar directamente un motor
de combustión interna, sustituyendo a la gasolina o al diésel.
Toyota lleva años investigando esta posibilidad, y ha presentado varios prototipos
que funcionan con hidrógeno, como el Toyota Corolla y el GR Yaris H2, que han
participado en competiciones con este tipo de motor. El objetivo de Toyota es
demostrar que los motores de combustión interna pueden seguir siendo una
opción viable y ecológica para el transporte, siempre que se utilice un combustible
alternativo al petróleo.
Los beneficios de usar hidrógeno en los motores de combustión interna son
varios. Por un lado, se reduce drásticamente la emisión de gases contaminantes,
como el CO2, los óxidos de nitrógeno o las partículas. Por otro lado, se mejora el
rendimiento y la eficiencia del motor, ya que el hidrógeno tiene una mayor
capacidad calorífica y una mayor velocidad de combustión que la gasolina.
Además, se aprovecha la infraestructura existente para los motores de gasolina,
sin necesidad de grandes cambios en el diseño o la fabricación.
Por supuesto, también hay algunos retos y desafíos que superar para que el
hidrógeno se convierta en un combustible masivo para los motores de combustión
interna. Uno de ellos es el almacenamiento y la distribución del hidrógeno, que
requiere de tanques de alta presión y de una red de estaciones de servicio
adecuada. Otro es la adaptación del sistema de inyección y de encendido del
motor, que debe ser capaz de controlar la mezcla y la chispa de forma precisa y
segura. Y otro es la compatibilidad con otros combustibles, ya que el hidrógeno
puede mezclarse con la gasolina o el diésel, pero también puede provocar
problemas de corrosión o de detonación.
Toyota sigue trabajando en estos aspectos, y espera poder ofrecer en el futuro
vehículos de combustión interna que funcionen con hidrógeno, como una
alternativa más a la movilidad sostenible. La marca japonesa cree que el
hidrógeno tiene un gran potencial para reducir el impacto ambiental del transporte,
y que los motores de combustión interna pueden seguir siendo una opción válida y
eficiente para el mercado.