Manual Técnico da Metal Leve
24 pág.

Manual Técnico da Metal Leve


DisciplinaPropulsão I23 materiais86 seguidores
Pré-visualização7 páginas
MANUAL TÉCNICO
FALHAS PREMATURAS EM
PISTÕES E BRONZINAS
METAL LEVE
7~ EDiÇÃO - SETEMBRO/97
Revisão 07/95
FALHAS PREMATURAS EM PISTÕES
Introdução. ... ... ... :02
1 - Falhasprematurasdospistõesporerrosdemontagem 02
1.1 - Expulsãodaargoladeretençãodopino 02
1.2 - Folgainsuficienteentrepinoebucha 03
1.3 - Zonadecontatoinclinado 03
1.4 - Engripamentopordeformaçãodacamisadecilindro 03
1.5 - "FLUTTER"dosanéis 04
1.6 - Insuficiênciadefolgademontagem 05
2 - Falhasprematuraspormaufuncionamentodomotor 05
2.1 - Engripamentoporrefrigeraçãodeficiente 05
2.2 - Danificaçãopordetonação 06
2.3 - Danificaçãoporpré-ignição 07
2.4 - Trincasnacabeçaenoscubosdopistão 08
2.5 - Falhaporfuncionamentoemtemperaturaabaixodonormal 08
2.6 - Excessodecombustívelinjetado 09
2.7 - Danificaçãodotopoporerosão 09
2.8 - Interferênciapistãocontracabeçoteelouválvula 10
2.9 - Fraturadopistãonaregiãodoscubos 11
2.10- Trincasnabordadacâmara 11
2.11- Trincasnasaiadopistão 12
2.12- Deformaçãodapartesuperiordacamisa 12
FALHAS PREMATU,RASEM BRONZINAS
Introdução. 14
3 - Falhasprematurasdebronzinaspormaufuncionamento 15
3.1 - Corrosão 15
3.2 - Fragilidadeaquente("HotShort") 16
3.3 - Fadigageneralizada 18
3.4 - Insuficiênciadeóleonabronzina 19
3.5 - ErosãoporCavitação 20
4 - Falhasprematurasdebronzinasporerrodemontagem 21
4.1 - Folgaaxial(longitudinal)insuficiente 21
4.2 - Impurezassólidas 22
4.3 - Sujeiranoalojamento 23
4.4 - Alojamentoovalizado 24
4.5 - Alturadeencostoinsuficiente 25
4.6 - Alturadeencostoexcessiva 26
4.7 - Bielaempenadaoutorcida : 27
4.8 - Capadeslocada 28
4.9 - Virabrequimdeformado 29
4.10- Blocodeformado 30
4.11- Colosnãocilíndricos 31
4.12- Raiodeconcordânciaincorreto 32
5 - Montagemincorretaporfaltadeatenção 33
FALHAS PREMATURAS EM BUCHAS
6.1 - Folgademontagemincorreta 34
6.2 - Alojamentodeformado 34
TABELA DE CONVERSÃO. 35
t:1
FALHAS
PREMATURAS
EM PISTOES
INTRODUÇÃO
Todas as peças de ummotorpossuem umavida
útilprevista, sendo essa duração específica da
mesma.
Cada uma delas porémdevedurardeterminado
tempo e isso constitui sua vida útilprevista.
No presente capítulo vamos analisar as falhas
prematurasde pistõese paramelhorcompreen-
são analisaremos cada caso sob os seguintes
temas:
1-ASPECTO
2-CAUSAS
3-CORREÇÃO
Dividiremosainda,parafacilitaracompreensão.
os problemas em dois grupos a saber:
A-FALHAS PREMATURAS
POR ERROS NA MONTAGEM
B-FALHASPREMATURAS
POR ERROS DE FUNCIONAMENTO
Sobre o item "A" podemos dizer que a falta de
cuidados na montagem, pode acarretar proble-
mas as vezes irreparáveis no motor.
Quanto ao item"B" são problemas geralmente
ocasionados por uso indevido do motor ou
manutenção deficientedo mesmo.
1 - FALHAS PREMATURAS DOS
PISTÕES POR ERROS
NA MONTAGEM.
1.1.- EXPULSÃO DA ARGOLA
DE RETENÇÃO DO PINO
ASPECTO
- Rompimento da canaleta da argola de reten-
ção do pino.
I---
2
Geralmente,aocorrênciase dá porumacompo-
nente de força que empurra o pino contra uma
das argolas de retenção até sua expulsão elou
sua fratura. Eventualmente, pedaços da argola
fraturada passam pelo furo do pino, indo danifi-
car a outra extremidade.
CAUSAS
- Bielas empenadas
- Cilindros desalinhados em relação ao
virabrequim.
- Montagem incorretada argola.
- Conicidade no colo do virabrequim.
- Folga longitudinal(axial)excessiva novirabre-
quim
- Folga excessiva entre o pino e a argola
- Falta de paralelismo entre o centro da bucha
do pé de biela e da bronzina.
CORREÇÃO
- Alinhar corretamente as bielas (trocarse ne-
cessário)
- Retificaros cilindros devidamentealinhados
em relação ao virabrequim.
- Montar corretamentea argola, cuidando para
não deformá-Ia durantea montagem.
- Retificarcorretamenteos colos dovirabrequim
- Verificar a folga axial do virabrequim.
..:.r.
1.2 - FOLGA INSUFICIENTE ENTRE
PINO E BUCHA
ASPECTO
-Faixasdeengripamentoao ladodofuropara
pino(cubos).
CAUSAS
- Montagem do pino com folga insuficienteno
cubo do pistão e/ou na bucha do pé de biela.
CORREÇÃO
- Montar o pino do pistão com a folga especifi-
cada na bucha do pé de biela, observando a
existência ou não de classificação pino e pis-
tão.
~-
~O""\'. i. . 00. ~'j: o ..,:" o
'~i' : c.~ . ~o 12--' rlg. .
1.3 . ZONA DE CONTATO
INCLINADO
ASPECTO
- Área de contato inclinada em relação ao eixo
dopistão.
t:.1
,
Fig.1.3
CAUSAS
- Bielas empenadas.
- Cilindros desalinhados em relação aovirabre-
auim.
CORREÇÃO
- Alinhar corretamente as bielas (trocarse ne-
cessário).
- Retificaros cilindros devidamentealinhados
em relação ao virabrequim.
- Mandrilar a bucha do pé de biela no esquadro
em relação a biela.
1.4- ENGRIPAMENTO POR
DEFORMAÇÃO DA CAMISA
DE CiliNDRO
ASPECTO
- Engripamentoemfaixas estreitas,geralmente
emtodaa circunferênciadasaiadopistão,e
tendema irsealargandocomofuncionamen-
to,comconsequenteengripamentogenerali-
zado.
-- -.
3
t:1
CAUSAS
Deformação da camisa devido a:
- Irregularidadena montagemno bloco.
- Dilatação das gaxetas de vedação, durante o
funcionamentodo motor.
- Diâmetrodos alojamentos das gaxetasde ve-
dação acima do valor especificado.
- Aperto excessivo do cabeçote.
- Deficiência de Retificação do cilindro.
CORREÇÃO
- Usinar corretamente os furos no bloco para a
instalação das camisas.
- Utilizargaxetas de vedação de boa qualidade.
- Verificar o diâmetrodos alojamentos das
gaxetas de vedação.
- Dar o torque correto nos parafusos do
cabeçote.
1.5- "FLUTTER" DOSANÉIS
ASPECTO
- Canaletas de anéis destruídas.
- O problema ocorre geralmente no primeiro
anel de compressão, que e a zona mais solici-
tada da região dos anéis, devido asua exposi-
ção diretaaos gases da combustão.
A combustão retardadasobre os aneis origina
calor, superaquecendo esta região do pistão.
Além disso, os anéis não exercem per-
feitamentesua função de transferir calor para
o cilindro.
Dessa forma o pistão tem sua resistência
diminuída, podendo vir a fraturaro que se dá
normalmentena zona de fogo/anéis.
1.6-INSUFICIÊNCIA DE FOLGA DE
MONTAGEM
ASPECTO
-Engripamento bastanteacentuado e generali-
zado na saia do pistão, preferencialmente'no
lado de maior pressão, decorrentede um fun-
cionamento anormal e por conseguinte uma
diminuiçãode folgaavaloresque ultrapassam
a indicada.emprojeto.CAUSAS
- Excessodefolgaentreanele canaleta
-Montagemdeanéisnovosemcanaletasgas-
tas
- Utilizaçãodeanéiscomalturaincorreta
- Excessodedepósitos,de materiaiscarboní-
feros.
O superaquecimentodestaregiãodopistão,
acrescido pela abrasão provocadapelos
materiaiscarboníferos,desgastamexces-
sivamentea canaletaproporcionandoa vi-
braçãodoanel.
CAUSAS
- Montagem do pistão no cilindro com folga in-
suficiente.
CORREÇÃO
- Observar a folga de montagem entrepistão e
cilindro recomendadapelofabricante.
CORREÇÃO
- Verificarminuciosamentequando datrocados
anéis, as condições das canaletas nos pis-
tões, principalmenteas primeiras, que rece-
bem os anéis de cpmpressão.
- Manter a folga entre anéis e canaletas dentro
das tolerâncias especificadas.
Fig.1.6
t:1
2-FALHAS PREMATURAS
POR MAU FUNCIONAMENTO
DO MOTOR
2.1- ENGRIPAMENTOPOR
REFRIGERAÇÃO DEFICIENTE
ASPECTO
- Engripamentodo pistão,preferencialmente
sobre o eixo do pino (cubo).
O conjunto pistão-cilindro é montado com fol-
gas bastante pequenas, sendo que estas fol-
gas tendem a diminuir com o aquecimento do
motor,jáque o coeficientede dilataçãodo pistão
é superior ao do cilindro.
Evidentementenoprojetodopistãoélevadoem .
consideraçãoo sistemade refrigeraçãodo
motor.
Qualquer alteração, que ocorra na refrigeração
do motor, faz com que tenhamos um su-
peraquecimentodo conjunto,com a eliminação
das folgas de projeto, rompimento do filme
de óleo lubrificante e contato metálico entre
pistão e cilindro.