104823942 Lycoming Engine Overhaul

Motor de émbolo

Alex Ivern Albareda

1º CFGS Mantenimiento aeromecánico

Curso 2009-2010

IO-360-A1A Engine Overhaul

1. Introducción Página 3

2. Desmontaje del cilindro y componentes De la página 3 a la

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3. Limpieza general Página 6

4. Inspección y reparación del cilindro y componentes De la página 6 a la

24

5. Montaje De la página 24 a la 31

6. Proceso de reparación de un motor ficticio De la página 32 a

la 33

7. Presupuesto y pedido De la página 33 a

la 36

8. Bibliografía Página 37

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Este trabajo empieza con una interpretación del manual sobre proceso de desmontaje, la revisión visual y dimensional y el montaje de los cilindros y sus componentes, así como del tren de válvulas de un motor Textron Lycoming IO-360-A1A con válvulas en ángulo.

A la vez, a medida que va avanzando el proceso, van a aparecer tablas con los límites de servicio de sus piezas, de forma que facilita el hecho de no tener que ir buscando cada vez que necesitemos saber la medida, longitud, o tolerancia que debe tener un componente o un conjunto.

Como segunda parte, se incluye un caso ficticio de la reparación de los cilindros y sus componentes de un motor como el descrito arriba, así como un presupuesto y un pedido de piezas a diferentes proveedores. Pues bien, vamos al grano:

Según empieza diciendo el manual, el pistón y el cilindro son dos piezas que van atadas de la mano ya que, a efectos prácticos, cuando se hace un OH a un motor, si se debe cambiar el cilindro también se cambiará el pistón. Aún así, en un despiece de motor lo encontraremos agrupado con el cigüeñal, ya que son dos piezas que van conectadas mecánicamente.

Por otro lado, el manual comenta que bajo el nombre de “tren de válvulas” se van a incluir todas las piezas y mecanismos que vienen después del árbol de levas, empezando por los taqués hidráulicos.

En nuestro caso, siendo un motor con válvulas en ángulo, nos afirma que el proceso de montaje y desmontaje del motor aquí explicado es aplicable a todos los tipos de motor, exceptuando algún paso que será detallado posteriormente.

Sigue detallando los colores de identificación del tratamiento superficial de la camisa del cilindro: Siendo el nuestro un tratamiento nitrurado, deben estar las aletas pintadas en azul, justo por debajo de la rosca de la bujía.

A continuación incluyo una interpretación del manual sobre el procedimiento de desmontaje, inspección y montaje del cilindro y el tren de válvulas en especial para éste modelo de motor (IO-360-A1A, Angle Valve):

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1. Para empezar, debemos extraer el cableado del encendido, las toberas de admisión y las rampas o tubos de inyección de combustible.

2. Con la herramienta de extracción de los canalizadores de aire de los cilindros (Ref. 64885), procedemos a su desmontaje, girando los ganchos que lo sujetan y extrayendo el conjunto.

3. Desmontamos los tubos de drenaje de aceite, primero aflojándolo de abajo y luego del cilindro.

4. Desmontamos las tapas de los balancines y sus juntas correspondientes. Giramos el cigüeñal hasta tener el pistón nº1 en el final del ciclo de compresión y en PMS, para que los balancines no estén actuando y para tener así el pistón lo más alejado de los cárters como sea posible, evitando que se pueda dañar durante la extracción del cilindro. (En el argot mecánico, el llamado cruce de balancines).

5. Desmontamos las tapas de los ejes de balancines. Empujamos los ejes de balancines para poder extraer los balancines en sí y sus arandelas de espesor, pero vamos a sacar los ejes hasta que el cilindro no esté fuera. Seguidamente extraeremos las varillas empujadoras y luego sus fundas con la llave especial ST-142, girando un cuarto de vuelta hacia cualquier lado para que se suelte el muelle retenedor, pudiendo así extraerla de los asientos de junta primero del cilindro y después de los cárters. Sacamos los asientos de junta y luego las juntas. Éstas las tiramos, siempre hay que poner nuevas en el montaje posterior. Todas las otras piezas las limpiamos y las clasificamos en bandejas.

6. Desenroscamos las tuercas de la base del cilindro con una llave hexagonal de la medida pertinente, que tiene una forma arqueada que nos facilita el acceso a éstas.

7. Tiramos del cilindro, con cuidado de sujetar a la vez el pistón para que no caiga por gravedad y golpee el cárter. Retirar juntas y tirarlas. Una vez fuera, extraemos los ejes de balancines.

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8. Ahora desmontamos el pistón: Retiramos los tapones del bulón del pistón y sacamos el mismo. Por desgracia no suele salir con la mano, por lo que usaremos un empujador de bulones especial, con referencia 64843. Extraemos el pistón de la biela.

9. Para no dañar la biela, debemos atarla con banda elástica, con el fin de que no roce con el cárter.

10.El orden de desmontaje de los cilindros no tiene importancia, aún así hay que tener en cuenta el orden de encendido para dejar el pistón en PMS y final de fase de compresión del cilindro que queramos desmontar. Para ello giraremos el cigüeñal (en el sentido de giro de funcionamiento) una vuelta entera en caso de desmontar el cilindro nº 2, media vuelta en caso de desmontar el cilindro nº 3, y una vuelta y media si queremos desmontar el nº 4. (Orden de encendido 1-3-2-4).

11.También deberemos revisar los taqués hidráulicos que unen el árbol de levas con las varillas empujadoras. Para ello emplearemos la herramienta de extracción de los mismos (con referencia 64941) o deberemos buscar algún útil similar: la cuestión es que debe ser una varilla acabada en forma de bola, simulando la forma que tiene la propia varilla empujadora. Le aplicaremos un pegote de grasa densa a la bola, de forma que al hacer contacto con la superficie del taqué, quede pegada y podamos tirar de él.

12. Seguidamente, sacaremos el émbolo que lo precede, que es la otra parte del mecanismo hidráulico del que está compuesto el taqué. Para ello emplearemos un alambre con un doblo en forma de gancho en un extremo, de tal forma que podamos enganchar alguna espira del muelle del taqué y poder así tirar de éste. También podemos intentarlo con los dedos o con unos alicates de punta fina.

13.Es importante que guardemos los taqués en orden de desmontaje, para poder montarlos siguiendo este mismo orden.

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14.El siguiente paso será el desmontaje de las válvulas. Colocaremos el cilindro en una base especial para ello (Ref. 64526-1 o -2) y con la herramienta de compresión de muelles de válvula empezaremos a sacar las medias lunas, que son dos piezas simétricas que hacen de tope con el asiento del muelle, e impiden que salga el de su sitio. Para ello, sólo bastará con comprimir el muelle para tener acceso a éstas y con la ayuda de un imán (por ejemplo) o de las mismas manos, las extraeremos.

15.Extraeremos todos los asientos de los muelles de válvula, los mismos muelles, los sombreretes de la válvula y los retenes y los guardaremos para ser limpiados, clasificándolos por separado para mantener el mismo orden en el montaje (cada válvula debe ser montada siempre en el mismo lugar, ya que cada asiento de válvula está adaptado a su válvula en particular).Si las válvulas no salen, se deberá limpiar la parte cilíndrica de la misma para extraer restos de carbonilla.

16.De momento no se deberá extraer ni las guías ni los asientos de válvula de los cilindros, ya que esto se deberá decidir más tarde, según su estado.

17.Ahora deberemos extraer los aros de los pistones, con la ayuda de la herramienta especial (ref. 64528 o 64713), desmontando primero el de arriba, luego el segundo y luego el aro de engrase, con cuidado de no rayar el pistón.

18.Seguidamente, volvemos a centrarnos en los taqués hidráulicos: Deberemos extraer ahora los émbolos manchadores de aceite. Para ello, empujaremos los muelles de los mismos y los giraremos un cuarto de vuelta en el sentido de las agujas del reloj, para sacarlos fuera del cilindrillo. Se debe conservar el orden de desmontaje para montarlos en el mismo orden, ya que se debe conservar la tolerancia de trabajo.

19.LIMPIEZA GENERAL:

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Deberemos limpiar los cilindros, pistones, y todas las piezas del tren de válvulas que hemos desmontado siguiendo los siguientes pasos:

- Según las normas generales de limpieza, si se limpia con productos basados en agua, se deberá aclarar luego con agua destilada hirviente, y finalmente será necesario su engrase, para prevenir la corrosión. También se puede limpiar con productos a base de hidrocarburos, que son grandes desengrasantes, aunque algunos de ellos dañinos para el aluminio y el magnesio.

- Por lo tanto, habrá que estudiar cuál utilizar en cada caso. En el nuestro, utilizaremos Jonclean Degrasel, de Indalim, S.L., que es un desengrasante de motores concentrado, pudiéndose utilizar mezclado con gasoil o sólo. Para la carbonilla, utilizaremos un producto llamado Kattor, también de Indalim, S.L., usado en bañera lavapiezas, sin calor. Este producto es reutilizable hasta su saturación. Aún así, se deberá cepillar las piezas con Scotch-Brite o similar para acabar de limpiarlo, con especial cuidado en superficies mecanizadas. He escogido estos al ser productos fabricados en España, ya que son más baratos, igual de efectivos, y de más rápida obtención.

- Hay ciertas piezas que requieren una limpieza específica de alguna de sus partes, como por ejemplo los taqués hidráulicos: se deberá usar alambre de cobre, blando, para limpiar los restos de suciedad que pueden quedar en el asiento de la bola antirretorno de aceite.

20.CABEZA DEL CILINDRO:

- INSPECCIÓN VISUAL:

Empezaremos comprobando el estado (si sus elementos están flojos, rayados o marcados) de asientos de válvula, heli-coils de la rosca de bujía (en caso de que bailen demasiado se deberán sustituir por otros de sobremedida), guías de válvula, planos de montaje de toberas de admisión, escape, cubiertas de culata.

También deberemos comprobar el estado de las aletas, que no estén agrietadas o dobladas:

En caso de que estén agrietadas las aletas cercanas a la salida de escape, se admite la práctica de un “stop drilling”, con un taladro de 3/16” de diámetro al final de la grieta, siempre y cuando la grieta esté más lejos de ¼” desde el plano del cilindro (comienzo de la aleta).

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Está permitido eliminar algunas aletas agrietadas con el fin de reducir vibraciones, pero siguiendo estos criterios:

- La longitud máxima que se puede eliminar no puede ser superior a la mitad de su anchura.

- Tampoco puede ser superior a la longitud de la misma, es decir, como máximo hasta la línea del plano del cilindro.

- No se pueden dejar cantos afilados, se deben redondear.

- La zona cortada de la aleta se debe redondear con un radio de ¼”

Las aletas con un máximo de una grieta cada una, a una distancia de, como muy cerca, ¼” del plano del cilindro serán aceptadas, aunque será necesario montar un “estabilizador de aletas”, que es como un peine que se inserta entre aletas como elemento absorbente de vibración, que se vende junto con cualquier “cylinder assy”.

En referencia a las aletas dobladas, no se deberá aceptar ninguna aleta con un doblo superior a 3/8sqin de área, o 3/8” de profundidad, ni tampoco con más de dos doblos, aunque no lleguen a estas dimensiones.

Tampoco se deberá aceptar más de 4 aletas dobladas en el lado de la cabeza donde se encuentran las varillas empujadoras, ni más de 6 en el lado opuesto.

Se recomienda una inspección del cilindro con un penetrante fluorescente para verificar el estado de las aletas de abajo del lado del escape y también las cercanas a la parte inferior de la rosca de bujía.

- INSPECCIÓN DIMENSIONAL:

Deberemos comprobar el diámetro interior de las guías de válvula de admisión con una galga plana especial para ello (ST-81), midiendo en dos posiciones distintas como mínimo, a 90º una de la otra. Si en alguna de las posiciones la galga entra, la guía deberá cambiarse. Respecto a las válvulas de escape se recomienda poner guías nuevas en cada OH, por lo que no miraremos su diámetro.

También comprobaremos el diámetro interior de los alojamientos de los ejes de balancines en la misma cabeza del cilindro, con otra galga especial para ello (ref. 64613), que tiene dimensiones diferentes en cada uno de sus dos extremos: En el extremo que pone Cyl. Head, el diámetro es el mismo que el que debe de tener un alojamiento en buen estado. En el otro extremo, que pone “Rocker Bushing”, el diámetro es 0,0015” mayor, y ésta será la tolerancia máxima que podrá tener el alojamiento. Esta medida, al existir una galga especial para su medición, no está incluida en la siguiente tabla, donde sí salen todas las relacionadas con los ejes de balancines:

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Pieza

Diámetro/Tolerancia/

Distancia mínimo/a de la pieza nueva


Distancia máximo/a de la pieza nueva

Límite de servicio

Tolerancia entre eje de balancines y

cojinetes de apoyo en la cabeza del

cilindro (619)

0.0001in 0.0013in 0.0025in

Diámetro interior de los cojinetes de

apoyo de la cabeza del cilindro con los ejes de balancines, una vez montados

0.6246in 0.6261in 0.6270in

Tolerancia entre eje de balancines y

cojinetes de apoyo de los balancines

(620)

0.0007in 0.0017in 0.004in

Diámetro interior de los cojinetes de

apoyo de la cabeza del cilindro con los ejes de balancines, una vez montados

0.6252in 0.6263in 0.6270in

Diámetro exterior del eje de balancines

0.6241in 0.6245in 0.6231in

21.CUERPO DEL CILINDRO:


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Se deberá revisar las aletas de refrigeración, la camisa del cilindro para verificar la existencia de grietas, roturas o corrosión, el estado del plano de montaje del cilindro (que no esté rayado o deformado), y en el caso de cilindros nitrurados (nuestro caso), deberemos verificar el estado del esmalte y la existencia de un escalón a final de carrera ascendente (la reparación está descrita en el Service Instruction No. 1047, inaccesible sin pagar).


Se deberán comprobar las siguientes mediciones:

- Tolerancia pistón-cilindro

- Conicidad de las paredes del cilindro

- Ovalicidad del cilindro

- Diámetros del cilindro a tres alturas distintas (la primera medición, que es la más cercana a la culata, deberá efectuarse a unas 2” de distancia de ésta. Así nos aseguraremos de estar midiendo una parte afectada por el desgaste que producen los aros).

- Todas las mediciones respecto a diámetros, se deberán medir en dos sentidos opuestos, es decir, el primero en un sentido y el siguiente a 90º de éste. Así podemos medir la ovalicidad, además de asegurarnos de que están todas las mediciones dentro de límites.

- Por último, deberemos medir la planicidad del plano del cilindro. Para ello, deberemos comprobar que, ejerciendo una presión sobre el cilindro de 5lb, apoya perfectamente plano sobre el cárter, con una tolerancia de 0,003” máximo. Lo comprobaremos con una galga de espesores.

Máxima ovalicidad y conicidad permitida*

0.0045in

*Para medir la ovalicidad media del cilindro deberemos medir a una distancia de 4in/101,6mm de la parte más baja del cilindro, primero en la dirección de las válvulas y después a 90º. La diferencia entre las dos medidas nos dará la ovalicidad.

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22.PISTÓN


Revisaremos la cabeza del pistón, no debe haber excesivos picados, cavidades o deformaciones. Las deformaciones son evidencia de detonaciones, aún más cuando el pistón no tiene demasiadas horas de uso. También revisaremos las caras de apoyo de los aros, los alojamientos de los aros en el pistón, los alojamientos del bulón, y la existencia de corrosión en el interior del bulón del pistón.


Deberemos comprobar lo siguiente:

- Tolerancia entre aro y su alojamiento

- Diámetro interior del alojamiento del bulón, diámetro exterior del bulón y de sus tapones.

- Tolerancia entre pistón y cilindro

- Diámetro del pistón en su parte alta y en la baja: en la parte alta la medida la deberemos tomar entre el primer y el segundo aro de compresión, en dirección perpendicular al eje del bulón. En la parte baja, deberemos tomarla también en dirección perpendicular al bulón y en la parte más baja de la falda.

Para ello, observaremos la tabla de límites de servicio relativas al pistón:

Pieza




Distancia máximo/a de la

pieza nueva

Límite de servicio

Tolerancia entre bulón del pistón y cojinete de biela

0.0008in 0.0021in 0.0025in

Tolerancia entre bulón del pistón y

0.003in 0.0014in 0.0018in

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pistón

Diámetro del alojamiento del bulón del pistón

1.1249in 1.1254in -

Diámetro del bulón del pistón

1.1241in 1.1246in -

Tolerancia entre tapones del bulón

del pistón y alojamiento del

bulón

0.0002in 0.001in 0.002in

Diámetro mayor y menor de los

tapones del bulón del pistón

1.1242in

0.5655in

1.1247in

0.5665in

Tolerancia lateral entre primer aro de

compresión y regata del pistón

0.0025in 0.0055in 0.008in

Tolerancia lateral entre segundo aro de compresión y regata del pistón

0.000in 0.004in 0.006in

Tolerancia lateral entre aro regulador de aceite y regata

del pistón

0.002in 0.004in 0.006in

Espacio libre entre puntas de los aros de compresión*

(cilindros rectos/cilindros

cónicos)

0.02in

0.045in

0.03in

0.55in

0.047in

0.067in

Espacio libre entre puntas del aro

regulador de aceite0.015in 0.030in 0.047in

Diámetro del pistón

(LW-10207-S)5.079in 5.109in -

Diámetro medio máximo del cilindro**

(ya sea cromado o nitrurado)

- - 5.1305in

Tolerancia entre pistón y cilindro

- - 0.018in

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*En caso de ser un cilindro cónico, el espacio entre puntas del aro se debe medir con éste a una distancia de 4in de la parte más baja del cilindro. A final de carrera, el espacio entre puntas no deberá ser superior a 0.0075in.

En cilindros rectos, la medida la tomaremos con el aro a final de su carrera ascendente, es decir, en el punto más alto.

**Para tomar la medida del diámetro medio máximo del cilindro deberemos medir a una distancia de 4in de la parte más baja del cilindro, primero en la dirección de las válvulas y después a 90º. Las dos medidas sumadas y divididas por dos, nos dará la medida media que buscamos.

23.BALANCINES

- INSPECCIÓN GENERAL:

Revisaremos el estado de los extremos de la varilla empujadora: si están en buen estado, garantizaremos una buena conservación de los balancines. Revisaremos también el diámetro interior del alojamiento del eje del balancín con la galga especial para ello (ref. 64613). Si la galga entra, deberemos reemplazar el balancín.

24.VARILLAS EMPUJADORAS


Deberemos comprobar que la longitud de la varilla no haya disminuido más de 0,01”, y que las terminaciones en forma de bola no se hayan aflojado de la propia varilla. De ser así, se deberán reemplazar.

25.VÁLVULAS


Partiendo de las válvulas limpias, examinaremos su estado de forma visual, buscando corrosión o requemado. En este caso, deberán ser descartadas.

Mediremos el diámetro de las tijas de las válvulas de escape en su parte central, y contrastaremos el resultado con el medido en la parte

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cercana al alojamiento de las medias lunas. Si la diferencia entre un diámetro y otro es mayor a 0,002”, deberá ser descartada (en válvulas de inconel, que es nuestro caso) .

También mediremos que no se haya alargado, acortado o deformado el vástago, es decir que la distancia entre la cara de apoyo de la válvula con el asiento y el alojamiento de las medias lunas (por tener una referencia fácil de medir), no haya variado más de 0,0015” de cualquier válvula nueva.

Deberemos comprobar el desgaste de la cara de apoyo de la válvula con el asiento: esto se hace tomando la medida desde el plano imaginario de la cabeza de la válvula y el principio de la cara de apoyo con el asiento, efectuando la medición paralela al eje de simetría de la válvula: Es decir, para su medición deberemos apoyarla en una superficie plana y usando un reloj comparador, compararemos la distancia que hay entre la misma superficie plana y el principio de la cara de apoyo. Si la medida es inferior a 0,04” (es nuestro caso, ya que nuestra válvula tiene P/N 73938), deberemos reemplazarla.

Con la ayuda de una lupa, deberemos examinar el vástago de la válvula para encontrar grietas o marcas de las mismas herramientas, u otras indicaciones de mal estado. Si tiene un corte con una longitud mayor a 1/16”, deberemos descartarla. Si tiene marcas susceptibles a rotura, deberemos comprobarlo con tinta penetrante, para examinar su profundidad.

Otras áreas críticas de encontrarnos arañazos, cortes o muescas pueden ser las caras de apoyo de las válvulas con los asientos, que se pueden intentar reparar puliéndolas. En caso de que no se pueda, deberemos descartarlas.

También deberemos desechar cualquier válvula que haya trabajado con taqués hidráulicos embozados o bloqueados, independientemente del tiempo que lleven trabajando así.

Comprobaremos la tolerancia entre el vástago o tija de la válvula y su guía, debiendo estar dentro de los límites de la tabla siguiente:

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Pieza




Distancia máximo/a de la

pieza nueva

Límite de servicio

Tolerancia entre la tija de la válvula de

escape y su guía0.0037in 0.005in -

Diámetro de la tija de la válvula de

escape0.4955in 0.4965in 0.4937in

Diámetro interior de la guía de la válvula de escape una vez

montada

0.4995in 0.5005in -

Tolerancia entre la tija de la válvula de admisión y su guía

0.001in 0.0028in 0.006in

Diámetro de la tija de la válvula de

admisión0.4022in 0.4030in 0.4010in

Diámetro interior de la guía de la válvula

de admisión una vez montada

0.4040in 0.4050in -

26.TAQUÉS HIDRÁULICOS


Con la ayuda de una lupa de mínimo 10X de aumento, deberemos inspeccionar los cuerpos de los taqués hidráulicos para encontrar arañazos o desprendimientos significativos. En caso de que exista algún desprendimiento, deberemos comprobar la superficie de la leva, ya que es posible que ese trozo haya ido a parar entre la leva y el taqué, arañando o marcando su superficie.

La superficie de apoyo de los taqués lleva una o dos marcas de ensayo de dureza Rockwell, que no deben ser confundidas con marcas causadas por la leva.

Deberemos sustituir todos los taqués que presenten formas onduladas de desgaste circular en la cara de apoyo con la leva, que se deberán distinguir de una simple decoloración causada por la rotación del taqué, que es normal y ocurre con muy pocas horas de uso, sin ser un inconveniente.

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Revisaremos también el interior de los taqués donde van alojados los émbolos manchadores de aceite con la ayuda de una linterna, para verificar la existencia de marcas de desgaste excesivas donde apoya el conjunto del émbolo. En este caso, los cambiaremos.

A través del método de partícula magnética, revisaremos el cuerpo del taqué para encontrar fallos.

Para ello, deberemos disponer de 3 elementos:

- Primero, la máquina eléctrica, que se alimenta de 440V.

- Segundo, el adaptador de cobre, que deberá ser insertado en el interior del taqué.

- Por último, el mecanismo de fijación de la pieza.

Deberemos pasar una corriente de 500A a través del taqué durante medio segundo mínimo, mientras la solución (Magnaflux) va corriendo por la pieza.

Las grietas se pintarán automáticamente de negro, por lo que nos facilitará su localización y determinación de su validez. Deberemos tener especial atención al orden de montaje de las mismas para no mezclarlas.


Pieza

Diámetro/Tolerancia mínimo/a

de la pieza nueva

Diámetro/Tolerancia máximo/a

de la pieza nueva

Límite de servicio

Taqué hidráulico0.7169in/18,21m

m0.7177in/18,23m

m0.7166in/18,20m

m

Alojamiento del taqué hidráulico

0.7187in/18,25mm

0.7200in/18,29mm

0.7203in/18,30mm

Tolerancia entre émbolo y cuerpo del taqué (nº 512 del dibujo inferior)

0.001in/0,025mm0.0047in/0,119m

m0.0067in/0,17mm

Tolerancia entre el cabezal de

apoyo de la varilla empujadora y el cuerpo del taqué

(nº 513)

0.002in/0,05mm 0.005in/0,127mm 0.007in/0,178mm

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27.ÉMBOLOS DE LOS TAQUÉS HIDRÁULICOS

- Debido a que hay diferentes conjuntos de émbolos con distintos P/N deberemos comprobar, antes de pedir unos nuevos, el código de los usados, para pedir unos nuevos iguales: no se pueden montar émbolos de distintos conjuntos.

- Para medir el desgaste del borde que hace tope con el cuerpo del taqué, deberemos poner de pié todos los émbolos encima de una superficie plana y apoyar un eje perfectamente plano por encima de todos los bordes. Cualquier émbolo que tenga un borde más bajo de 1/32” respecto a los otros, deberá ser descartado.

- En caso contrario al cuerpo del taqué, no es permisible el uso del sistema “partícula magnética” para determinar el estado de ningún émbolo.

- Una vez comprobado, ya podemos limpiarlo con desengrasante.

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- Para comprobar fugas en la válvula tipo bola antirretorno, es tan fácil como engrasar el conjunto para simular una condición de trabajo normal, introducir el principio del émbolo dentro del taqué, y con la ayuda de los dedos, comprimir el conjunto. Si este vuelve atrás, querrá decir que el sistema funciona correctamente. Si no, deberá ser reemplazado.

- Para introducir de nuevo el émbolo, una vez queramos montar el conjunto, deberemos empujar la bola antirretorno con un alambre de cobre para así impedir que selle y nos permita bajar el émbolo hasta el final de su carrera (ya que si funciona correctamente no lo podremos hacer) Una vez allí, deberemos girarlo en dirección a las agujas del reloj, para que el muelle quede sujeto.

- Deberemos comprobar que el émbolo no esté magnetizado, de ser así quedaría bloqueado, impidiendo el bombeo de aceite. Para ello utilizaremos una brújula, por ejemplo, o un trozo de alambre pequeño.

28.MUELLES DE VÁLVULA.

- Deberemos inspeccionar el estado de los muelles con un comprobador de muelles, que no deja de ser una báscula, un compresor y un medidor de longitud de compresión, que mide cuanta fuerza es necesaria hacer para comprimir una distancia X. A menor fuerza necesaria para comprimir la misma distancia, peor será el estado del muelle.

Para comprobar el estado, deberemos comprobar en la tabla qué longitud deberá tener para una fuerza ejercida X.

29.HELI-COIL DE LA ROSCA DE BUJÍA.

Deberemos usar la herramienta de extracción de heli-coils (64595) para poder sacar la rosca vieja, desenroscándola. Ésta herramienta muerde la terminación superior del hilo del heli-coil para poder tirar de él desde arriba (si empujara desde abajo el heli-coil expansionaría contra las paredes del agujero y sería muy difícil, para no decir imposible su extracción)

Insertamos un heli-coil nuevo con la ayuda de la herramienta diseñada para ello (64594). Lo iremos roscando hasta que se “asome” por el otro lado. Una vez allí, giraremos media vuelta hacia atrás, para que todos los

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hilos asienten en su sitio (ya que la rosca se expande), hasta que quede media vuelta de la rosca en la culata libre, es decir, sin heli-coil al final de todo.

También verificaremos que se haya roscado uniformemente, o sea que no nos hayamos saltado ningún hilo. Por lo tanto, todos los hilos del heli-coil deben estar “en contacto”.

Una vez comprobado, deberemos cortar la parte saliente que engrana con la herramienta, ya que nos impediría que la bujía roscara hasta el fondo.

En caso de que viéramos que el heli-coil queda holgado, deberemos hacer una rosca de mayor diámetro y poner un heli-coil de sobremedida, que es 0,01” mayor en diámetro.

Para asegurarnos de que el heli-coil quede bien sujeto, usaremos la herramienta de expansión de roscas (64593), que lleva un tope para no pasarnos de apriete y salirnos fuera de las medidas del paso de rosca correspondiente.

30.RECTIFICADO DE ASIENTOS DE VÁLVULA.

Deberemos tener muy presente el diámetro interior que debe tener el asiento, ya que es la referencia que usaremos para cualquier operación de reacondicionamiento.

Rectificado de asientos de válvula de admisión:

Rectificaremos los asientos de válvulas de admisión a 30º.

Luego usaremos una muela a 15º para rectificar la superficie más alta hasta producir el diámetro exterior que buscamos (llamado dimensión A, en la tabla de límites, siendo en nuestro caso 2,334/2,344”).

Seguidamente, cambiaremos la muela por otra a 75º, y con esta iremos rectificando la parte más profunda del asiento hasta que la parte donde apoya la válvula tenga la anchura “C”, siendo en nuestro caso 0,074/0,093”.

Rectificado de asientos de válvula de escape:

Rectificaremos los asientos de válvulas de escape a 45º.

Luego usaremos una muela a 15º para rectificar la superficie más alta hasta producir el diámetro exterior que buscamos (llamado dimensión B, en la tabla de límites, siendo en nuestro caso 1,816/1,826”).

Seguidamente, cambiaremos la muela por otra a 75º, y con esta iremos rectificando la parte más profunda del asiento hasta que la parte donde apoya la válvula tenga la anchura “D”, siendo en nuestro caso 0,091/0,106”.

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Si el rectificado con la muela de 15º ha llegado a tal profundidad que provoca un escalón en el asiento, deberá ser reemplazado.

31.EXTRACCIÓN E INSERCIÓN DE ASIENTOS DE VÁLVULA.

Si por cualquier causa debemos cambiar los asientos de válvula, deberemos seguir el siguiente proceso:

Debido a que durante su extracción es bastante probable que arañemos o estropeemos la superficie de la culata donde apoya el asiento, (o que ya esté estropeada) no bastará con poner otro asiento igual nuevo, sino que deberemos instalar uno de sobremedida. Para ello, deberemos rectificar también el alojamiento en 0.01”, 0,02” o 0,03” y pedir el asiento que le corresponda.

Hay que saber que van montados por intersección, con una diferencia de 0.0075in/0,19mm mínimo y 0.011in/0,28mm máximo en los asientos de las válvulas de escape, y una diferencia de 0.007in/0,177mm mínimo y 0.0105in/0,266mm en los asientos de las válvulas de admisión.

Hay que prestar especial atención en el tipo de asiento que vamos a manipular, ya que existen dos tipos distintos:

De tipo plano: Son los que se usaban antes, son de forma simple, plana. Se dejaron de fabricar para evitar la posibilidad de que con el tiempo se aflojaran y se soltaran de su alojamiento.

De tipo Allison: Son los que se usan en la actualidad, tienen dos diámetros distintos a lo largo de su construcción y además un reborde entre un diámetro y otro que impide que se pueda salir en caso de que falle el bloqueo por intersección.

Para desmontar los asientos viejos, debemos fabricarnos nuestra propia herramienta, ya que el proveedor no nos la vende, aunque sí nos da las medidas y materiales necesarios para su confección.

Calentamos el cilindro hasta 600ºF (315,5ºC) y lo sujetamos con una herramienta de sujeción.

Empapamos la esponja de la herramienta de extracción con agua fría, la ponemos en contacto con el asiento hasta el punto que se contraiga y caiga por sí sola. Debemos hacerlo de la forma más rápida posible.

32.RECTIFICADO DEL ALOJAMIENTO DEL ASIENTO DE VÁLVULA

Mediremos ahora el diámetro interior del alojamiento del asiento, lo compararemos con los límites de construcción del fabricante, y

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determinaremos entonces cuánto habrá que ensancharlo y por lo tanto, también determinaremos la medida del nuevo asiento que debemos pedir.

Para el rectificado del alojamiento deberemos usar una herramienta cortante especial, un portaherramientas y un guiador, que se introduce en la guía de la válvula con el fin de mantener la máxima rectitud posible durante el proceso de rectificado. Todos ellos están especificados en la lista VI-II del manual, debiendo usar el apropiado según la medida que se quiera obtener.

Este procedimiento se puede hacer a mano o con taladro. En caso de hacerse con taladro hay que prestar especial atención en no comerse demasiado material, ya que con el taladro perdemos un poco de precisión. En caso de hacerse a mano, existe una herramienta especial en forma de “T” que nos ayudará a girar el útil.

33.PROCEDIMIENTO DE MONTAJE DE LOS ASIENTOS NUEVOS

Calentaremos ahora el cilindro entre 315 y 343ºC y lo sujetamos con algún útil de sujeción. Con el útil de inserción de asientos descrito también en la tabla VI-II, insertaremos el asiento en su alojamiento, ayudándonos de un martillo en el tramo final de su inserción, para que asiente perfectamente en su sitio.

Una vez insertado, deberemos rectificar los asientos nuevos siguiendo el mismo proceso que se debe seguir para el rectificado de unos asientos usados.

Es imprescindible cambiar también las guías de válvula cuando se cambian los asientos, ya que esto asegura que la válvula trabaje bien centrada.

Pieza

Diámetro

mínimo de la pieza nueva

Diámetro máximo de la pieza nueva

Diámetro exterior de los asientos de

las válvulas de escape

1.9355in 1.9377in

Diámetro exterior de los asientos de

las válvulas de admisión

2.2885in 2.29in

Diámetro interior del alojamiento de los asientos de las válvulas de escape

1.926in 1.928in

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en la cabeza del cilindro

Diámetro interior del alojamiento de los asientos de las

válvulas de admisión en la

cabeza del cilindro

2.28in 2.282in

34.RECTIFICADO DE LA SUPERFÍCIE DE APOYO DE LA VÁLVULA CON SU ASIENTO

Con la herramienta especial para ello como lo es, según el manual, la Snap-On VR-300 o similar, acoplaremos la válvula que queramos rectificar en ésta, y configuraremos la máquina para el rectificado a 30º si son válvulas de admisión y 45º si son de escape.

Seguidamente con papel de lija remataremos los cantos vivos que hayan podido quedar. Para ello lo mejor es usar la misma herramienta especial para el rectificado, ya que hace girar la válvula automáticamente y nos facilitará la tarea.

35.DESMONTAJE DE LA GUÍA DE LA VÁLVULA

Con el extractor de guías de válvula (ST-49) procederemos a la extracción de la guía mediante este tirador, que enroscando una tuerca irá tirando de la guía, saliendo por la cámara de balancines.

36.SELECCIÓN DE LA GUÍA APROPIADA

Con la galga especial para ello, especificada en la tabla VI-III, deberemos verificar si será posible el montaje de una guía con las mismas medidas que la extraída o será necesario montar una de sobremedida.

Pieza

Diámetro

mínimo de la pieza nueva

Diámetro máximo de la pieza nueva

Diámetro exterior de la guía de la

válvula de escape0.6633in 0.6638in

Diámetro exterior de la guía de la

válvula de admisión0.5933in 0.5938in

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Diámetro interior del alojamiento de

la guía de la válvula de escape en la

cabeza del cilindro

0.6613in 0.6623in

Diámetro interior del alojamiento de

la guía de la válvula de admisión en la cabeza del cilindro

0.5913in 0.5923in

37.PROCESO DE INSTALACIÓN DE LA NUEVA GUÍA

Para su instalación utilizaremos un útil de sujeción del cilindro diseñado especialmente para el montaje de guías de válvula, especificado en la tabla VI-III.

Acoplaremos este útil a la mesa de trabajo de un taladro de pie, y montaremos el cilindro en el útil, poniéndolo a 11º45’si queremos montar la guía de la válvula de admisión o a 12º40’ si se trata de la de escape.

Si se da el caso de que debamos montar una guía de sobremedida, deberemos rectificar el alojamiento de ésta. Para ello, usaremos el escariador apropiado, también especificado en la tabla VI-III. Lo montaremos en el taladro y escariaremos el alojamiento con mucho cuidado. Revisaremos a continuación el ID con las galgas especiales para ello.

Seguidamente calentaremos el cilindro entre 176 y 204ºC durante mínimo una hora.

Con el útil de inserción de guías (tabla VI-III), introduciremos la nueva guía en su alojamiento, rematando con unos golpes secos de martillo sobre el mismo útil para que la guía asiente perfectamente hasta el fondo.

Una vez instalado, dejaremos enfriar el cilindro y revisaremos el diámetro interior de la guía, ya que puede que una vez montada varíe. Para ello usaremos la galga especial para ello (tabla VI-III). Lo más normal es que el diámetro haya reducido, por lo que con la ayuda del escariador diseñado para ello, dejaremos la guía al diámetro correcto.

38.ELECCIÓN DE ARANDELAS ESPACIADORAS DE LOS BALANCINES

La función de estas arandelas es reducir el juego lateral que hay entre balancín y la propia cabeza del cilindro producido por el desgaste de sus caras de apoyo lateral.

El proceso de eliminación de este juego debe hacerse de la siguiente forma:

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Primero, con la herramienta especial para pulir las caras de apoyo (64862) deberemos planificarlas, para que las arandelas apoyen uniformemente.

Segundo, deberemos escoger, con la ayuda de una galga de espesores, el par de arandelas de espesor (una por cada lado) que sean apropiadas.

PiezaTolerancia mínima de

la pieza nueva

Tolerancia máxima de la pieza nueva

Limite de servicio

Tolerancia lateral entre balancín y

superficie lateral de la cabeza del

cilindro

0.002in 0.02in 0.024in

39.SUSTITUCIÓN DE LOS COJINETES DE LOS EJES DE BALANCINES.

Con la ayuda del extractor de cojinetes del eje de balancines (64814), procedemos al desmontaje de estos.

Con una galga de interiores standard (64810) mediremos el diámetro del alojamiento del cojinete. Si la galga entra más de 1/8in (3,175mm), será necesario poner un cojinete de sobremedida.

Si al entrar la galga hay demasiado juego, deberemos intuir que el cojinete que había montado ya era de sobremedida.

En este caso, usaremos la galga de sobredimensionado (0,005in) para determinar que cojinete de sobremedida deberemos instalar. Una vez averiguado, deberemos escariar el alojamiento del cojinete hasta la medida necesaria:

En nuestro caso, siendo un motor con válvulas en ángulo, el proceso es diferente del que seguiríamos en caso de ser un motor con válvulas rectas.

El sistema es similar al rectificado de asientos de válvula: existe un guiador, que nos guía el escariador (64812 o 64813) para hacer el rectificado de uno de los orificios o alojamientos de cojinete de la forma más recta posible, apoyando en el otro alojamiento de cojinete del mismo eje.

Una vez escariado el primero, haremos lo mismo pero en el otro sentido, es decir, escariaremos el otro alojamiento, con el escariador 64832 o 64833, insertando el cojinete viejo del alojamiento exterior en el guiador. Una vez hecho, limpiaremos el cilindro entero a fondo.

Seguidamente insertaremos los nuevos cojinetes:

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Deberemos ajustar el tope de la herramienta de instalación de cojinetes (especial para los cojinetes del lado exterior, 64815) a la mitad de la distancia entre los dos cojinetes. Insertar el cojinete nuevo en el útil e introducirlo por el alojamiento. El cojinete estará en su sitio cuando el tope que hemos ajustado llegue a hacer contacto con la cara de apoyo del balancín, en el otro lado.

Ahora, con la herramienta de inserción de cojinetes del lado interior (64816), deberemos montar el siguiente, que se monta exactamente igual.

Una vez insertados, deberemos escariar su interior para dejar el diámetro interior exacto. Para ello introduciremos el guiador del escariador de acabados semifinales de cojinetes del lado exterior (64819) por el orificio exterior. Introduciremos después el escariador de cojinetes de acabados semifinales del lado interior (64820) por el orificio del lado exterior y escariaremos el cojinete del lado interior. Repetiremos el proceso con los escariadores de acabados finales (64821 y 64822).

Una vez hecho, verificaremos los diámetros con las galgas especiales para ello (64823), limpiaremos el cilindro a fondo, y sumergiremos los cojinetes en aceite a 60ºC por lo menos durante 15min.

40.SUSTITUCIÓN DE LOS COJINETES DE LOS BALANCINES

Si los cojinetes parecen dañados existe la posibilidad de ser sustituidos por unos nuevos de la siguiente manera:

Con la ayuda de la herramienta de sujeción especial para ello (64540), fijar el balancín firmemente. Con un útil de la medida, extraer a golpes el cojinete viejo.

Seguidamente, con la ayuda de una prensa de pié introduciremos el cojinete nuevo en su sitio, poniendo especial atención en hacer coincidir el orificio de paso de aceite del cojinete con el del balancín.

Una vez dentro, bruñiremos su interior con el bruñidor 64541, haciéndolo pasar completamente a través de lo largo del cojinete, con la ayuda de la misma prensa.

Finalmente, comprobaremos la medida con la galga de diámetro interior especial para cojinetes de balancines acabados.

41.RECTIFICADO DE CAMISA DE CILINDROS

Todos los cilindros sin marca de tratamiento superficial que excedan los límites de servicio en diámetro, conicidad o ovalicidad deberán ser rectificados 0.010 o 0.020 a sobremedida.

En nuestro caso los cilindros son nitrurados y no están incluidos en la lista de excepciones de modelos de motor con cilindros nitrurados que sí se pueden rectificar, por lo que no podremos rectificarlos, sino que deberán

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ser nitrurados de nuevo y bruñidos hasta la medida deseada o deberemos someterlos a un cromado, con el consiguiente cambio de aros por otros de acero, en cambio de ser cromados.

En caso de someter a un cilindro a un cromado, deberemos cromar también su cilindro opuesto, ya que debe existir una simetría entre un lado y otro del motor, por cuestiones de peso. El manual no dice nada sobre la necesidad de cromar todos los cilindros en caso de tener la necesidad de cromar uno, por lo que si no es necesario, solo cromaremos el necesario y su opuesto, mientras las medidas sean las originales y no haya ningún cilindro sobredimensionado.

*Por otro lado, si queremos reacondicionar un cilindro nitrurado, deberemos buscar información relativa a ello en el Service Instruction No.1047, aunque en la página web de Lycoming no aparece ni se puede tener acceso a éste sin pagar, por lo que no puedo averiguarlo.

42.REPARACIÓN DE VÁLVULAS

Respecto a lo que la reparación concierne, solo está permitido la limpieza de la carbonilla, el rectificado de las caras de apoyo con el asiento y el pulido de arañazos superficiales. No se pueden intentar enderezar para rectificar sus caras.

43.SUPERFÍCIE DE APOYO DEL ESCAPE EN LA CABEZA DEL CILINDRO

Si ésta superficie está deformada, la única forma de repararlo es planificándola con una lima. No se puede enderezar a base de ir doblándola.

44.APLICACIÓN DE PINTURA EN LOS CILINDROS:

Antes de nada, el cilindro deberá estar totalmente desmontado del motor y libre de componentes.

Primero, deberemos extraer toda la pintura ya existente en el cilindro. Para ello el manual nos recomienda un decapante a vapor.

Taparemos con cinta de pintor, corcho, tapones o planchas metálicas las siguientes zonas:

- Plano de apoyo de la tapa de la cabeza del cilindro, toberas u orificios de escape y admisión, rosca del sensor de temperatura, rosca de bujía, alojamiento de las fundas de varillas empujadoras, plano de apoyo de la tapa de los ejes de balancines, y cualquier otro agujero roscado que pueda quedar expuesto a la pintura.

Una vez preparado, aplicaremos una capa de cromado de zinc (zinc chromate) al plano de apoyo de las tuercas del cilindro con el cárter,

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con un espesor máximo de 0.0005in. Si el espesor es el correcto se tiene que poder ver el metal a través de la capa verde con matices amarillentos de la pintura. Si hay demasiado poco espesor solo se podrá apreciar un color amarillento.

Otro modo de medir el espesor de la capa es con un micrómetro, midiendo el espesor del reborde y comparándolo con la medida que nos ha dado antes de pintarlo. Si sobrepasa de 0.0005in deberemos decapar y volver a pintar, ya que corremos el riesgo de que una vez apretadas las tuercas encima de la capa de pintura, puedan aflojarse debido a que la pintura vaya saltando.

Una vez seco deberemos tapar este reborde y pintar el cilindro con resina de Phtalate, tipo enamel (AMS3125C o equivalente MIL-E-7729), reducido con Toluene o un disolvente equivalente (AMS3180 o equivalente a Federal Spec. TT-T-548).

Podemos limpiar cualquier resto de pintura indeseado con ese mismo disolvente, remojando un trozo de trapo.

Para un correcto secado, dejaremos el cilindro 15 minutos al aire libre y luego lo acabaremos de secar calentándolo en un horno hasta que se seque del todo.

45.PROCESO DE MONTAJE DE TODOS LOS COMPONENTES

- Montaje de los aros en los pistones :

Con la ayuda del expansor de aros, empezaremos a montarlos en el siguiente orden:

*En cilindros cromados, (en el caso de que tengamos que reparar algún cilindro nitrurado), el aro rascador va montado con su canto rascador montado hacia la cabeza del pistón. En todos los otros cilindros, va montado al revés.

Primeramente, con el pistón encima del banco de trabajo, mirando hacia arriba, insertaremos el aro ecualizador de aceite en la primera regata después del alojamiento del bulón.

Seguidamente, montaremos el aro regulador, con su apertura a 180º con respecto a la del ecualizador. Estos dos aros son simétricos, y deberemos montarlos los dos mirando hacia arriba.

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Finalmente montaremos los aros de compresión, que van marcados con la palabra “top”, que deberá quedar mirando hacia arriba una vez montado.

Muy importante: Bajo ninguna circunstancia se debe montar un aro cromado en un cilindro cromado. Los cilindros cromados deben llevar aros de acero. Los únicos cilindros que pueden llevar aros cromados son los nitrurados.

Una vez montados todos los aros, deberemos comprobar la tolerancia entre estos y sus alojamientos, de la misma forma que se debe hacer cuando revisamos unos aros usados.

- Montaje de componentes en el cilindro :

Cabeza de cilindro: Aplicaremos una capa de lubricante por encima de las guías de válvula así como de las propias válvulas. Introduciremos las válvulas en sus correspondientes guías, sujetaremos ahora el cilindro por la tija de las válvulas para que no caigan y lo colocaremos en su herramienta de sujeción. Instalaremos en cada válvula su asiento de muelle inferior, su muelle auxiliar, su muelle principal y el asiento de muelle superior.

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Deberemos fijarnos cuando montemos los muelles, ya que en un extremo sus espiras están más juntas y además están pintadas. Ese extremo deberá ir pegado a los asientos.

Seguidamente, deberemos comprimir el conjunto con el compresor de muelles, para poder montar las medias lunas. Deberemos tener en cuenta que las válvulas de escape que contienen sodio para su refrigeración van equipadas con medias lunas y sombreretes especiales.

Es importante no montar los sombreretes hasta que vayamos a montar los balancines, ya que pueden caer y no son intercambiables, por lo que si se cae más de uno y no podemos distinguir cuál va en cada sitio, tendremos más trabajo.

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Montaje de pistones y cilindros: Antes de todo, deberemos acordarnos de que tanto el cilindro como el pistón los hemos limpiado con desengrasante y luego secado con aire a presión. Por esa razón, es imprescindible engrasarlos de nuevo con una mezcla de 15% de prelubricante (STP o similar) y 85% de aceite mineral SAE 50 especial de aviación.

Primeramente, engrasaremos y montaremos los ejes de balancines, sin montar los balancines. Después engrasaremos tanto los componentes de la cabeza como el pistón y la camisa del cilindro. Acto seguido, distribuiremos las aperturas de los aros a 120 grados una de la otra, para evitar así fugas de compresión.

- Montaje del cilindro nº1 :

Giraremos el cigüeñal (con todas las bielas protegidas para que no den golpes contra el cárter) hasta que la biela del cilindro nº1 sobresalga lo máximo (el pistón estaría en PMS) y además en el tiempo de explosión. Para saber que estamos en este tiempo, deberemos ver la parte redonda de las levas (es decir, la zona en la que la leva no empuja a las varillas empujadoras), tanto la de admisión como la de escape, por el orificio de los taqués hidráulicos. Estaremos entonces en el llamado “cruce de balancines”.

Llegado el momento, montaremos el pistón nº1 en la biela. Deberá quedar el número del pistón, que está en el dorso de su cabeza, mirando hacia la parte delantera del motor.

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El bulón deberá entrar con la fuerza de la mano. De no ser así, es posible que el alojamiento del bulón esté arañado o tenga restos de carbonilla. Deberemos repararlo o limpiarlo.

Si se trata de un pistón nuevo, deberemos buscar un bulón que a temperatura ambiente podamos entrarlo con la mano.

Una vez montado y centrado, montaremos los tapones del bulón.

Seguidamente, montaremos la junta de goma que sella el cilindro con el cárter y después pasaremos a comprimir los aros del pistón con el útil compresor de aros. Presentaremos el cilindro, introduciremos el pistón e iremos entrándolo cada vez más de forma que el compresor de aros vaya deslizándose por el pistón hasta caer. Entonces debemos extraerlo, apoyar el cilindro en el cárter y enroscar las tuercas de 3/8in y ½in del mismo a mano, antes engrasadas con algun lubricante de tipo aceite SAE 50W al 90% y 10% de STP o lubricante especial para hilos de rosca, por ejemplo de la marca Parker.

- Montaje y apriete de todos los cilindros:

Una vez hemos instalado el primer cilindro, repetiremos el proceso con los otros girando el cigüeñal media vuelta hasta que la biela del cilindro que montemos quede en PMS y con las levas en fase de explosión. Una vez montados, deberemos apretarlos todos a un par específico con la llave dinamométrica unida a la llave curvada especialmente diseñada para poder tener acceso a los tornillos.

Este par será:

- Para tuercas de ½in: 600lbin

- Para tuercas de 7/16in: 420lbin

- Para tuercas de 3/8in: 300lbin

Siguiendo la secuencia siguiente:

Una vez apretado, como revisión final, deberemos repasar cada apriete permaneciendo cinco segundos apretando al par especificado, y luego

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repasaremos las aletas de cada cilindro y repararemos las que hayamos rayado durante el apriete.

Acto seguido, deberemos tapar los orificios de las bujías con algún tipo de tapón que deje respirar un poco, con el fin de que no entre suciedad en el interior del cilindro pero que nos sea fácil girar el cigüeñal.

- Montaje de los taqués hidráulicos, fundas de varillas empujadoras y varillas empujadoras:

Deberemos tener en cuenta su sentido de montaje. Se deberán limpiar, desengrasar y secar antes, con el fin de poder ver la tolerancia de trabajo del taqué.

Montaremos juntas tóricas nuevas de las fundas de las varillas empujadoras, tanto en el cigüeñal como en la parte superior de la misma funda, así como los casquillos de apoyo de las juntas.

Deberemos montar ahora el muelle de la funda de la varilla empujadora en su parte baja, de tal forma que coincida el tetón de la funda con el encaje del muelle. Luego montaremos las arandelas que se necesiten para levantar el muelle hasta que la orejeta de encaje de la funda con el muelle sobrepase el lugar donde apoya cuando el muelle ejerce presión, en una distancia de 1/8in.

Una vez puestas las arandelas necesarias, insertaremos las fundas hacia el interior del cigüeñal, de tal forma que podamos montar y dejar bien encaradas las juntas de la parte superior y podamos encajar después las fundas en su alojamiento, en la cabeza del cilindro.

Finalmente, giraremos las fundas 90º, de tal forma que las orejetas de las fundas engranen con el muelle y queden bloqueadas, ejerciendo presión hacia arriba.

Seleccionaremos entonces dos varillas empujadoras, las sumergiremos en una mezcla de 15% de prelubricante (STP o similar) y 85% de aceite mineral SAE 50 especial de aviación, y las introduciremos por el interior de las fundas.

Deberemos presionarlas hacia abajo, para comprobar la tensión de los muelles de los taqués y el libre recorrido de los émbolos, libres de aceite.

- Montaje de balancines:

Ahora deslizaremos los ejes de balancines hacia fuera y montaremos los balancines y las arandelas espaciadoras entre estos y la misma cabeza del cilindro, con su espesor ya calculado.

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Previa instalación del balancín de escape deberemos instalar los sombreretes o pastillas calibradas especiales, encima de la tija de la válvula. Ahora ya podemos deslizar hacia su posición los ejes de los balancines y cerrar las tapas que cubren su entrada.

Deberemos prestar atención durante el montaje de los balancines de escape y de admisión, ya que en nuestro motor, que es con válvulas en ángulo, son distintas.

Seguidamente mediremos el espacio entre sombrerete y balancín (reglaje de válvulas), presionando la varilla empujadora hacia abajo, de manera que el muelle del taqué se comprima y podamos ver la tolerancia de trabajo del taqué. Debe tener una tolerancia de entre 0.028 y 0.080in.

Si esta tolerancia está fuera de límites, buscaremos una varilla empujadora más corta o más larga. A mayor longitud de la varilla, menor será la tolerancia. Existen 4 medidas estandarizadas de longitud de éstas. Dos párrafos más abajo aparece una ilustración donde se ve claramente qué pasa si cambia la longitud de la varilla.

Engrasaremos todo con una mezcla de 15% de prelubricante (STP o similar) y 85% de aceite mineral SAE 50 especial de aviación.

Una vez finalizado, procederemos al cierre de la parte superior del cilindro con sus correspondientes juntas y tapas.

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Montaje de estabilizadores de aletas de cilindro:

Para el montaje de estos, deberemos procurar una limpieza exhaustiva de restos de grasa en las aletas y con adhesivo especial Dow Corning Silastic 140, pegaremos los estabilizadores en los sitios mostrados en las siguientes imágenes:

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- Montaje de los deflectores de aire entre los cilindros:

Todos los deflectores deberán ser montados con sus correspondientes ganchos de tipo “S” y retenedores. Deberemos pasar el gancho a través del deflector superior, pasando entre los cilindros hacia el otro lado, donde va el otro deflector. Colocaremos el retenedor en su sitio, entre los cilindros, y con el útil especial para montar deflectores, que no deja de ser un gancho, estiraremos el gancho de tipo “S”, pasando a través de la ranura del retenedor y dejándolo apoyado en su sitio, quedando fijado y ejerciendo presión sobre el deflector.

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Me he inventado que tengo un motor con 2000h TIS, al que se le debe hacer, según la Service Instruction 1009AT, un OH entero, aunque en lo que este trabajo concierne, me limitaré a comentar sólo lo relacionado con el cilindro y el tren de válvulas. El motor iba montado en un Van’s Aircraft RV-7:

A continuación he creado una historia ficticia sobre los trabajos y el presupuesto final que he tenido que hacer para reparar los componentes de este motor:

El trabajo siguiente lo hice en un taller especializado en Overhaul de motores Lycoming, y teníamos todos los útiles descritos en la interpretación del manual escrita anteriormente, por lo que el precio de éstos no está contemplado en el presupuesto final.

Para empezar, en el segundo cilindro me encontré con 3 aletas dobladas hasta el plano del cilindro, por lo que no lo pude reparar: Tuve que pedir un cilindro nuevo, con todos los recambios que conlleva (no he podido averiguar si los cilindros nuevos vienen equipados con asientos y guías de válvula y con cojinetes de apoyo de los ejes de balancines), por lo que también los pedí. Tuve que cambiar además el pistón del cilindro opuesto, para mantener el mismo peso.

En el cuarto cilindro había grietas: hice 3 stop-drillings.

Al desmontar las bujías, un helicoil bailaba demasiado, por lo que tuve que poner uno nuevo.

Durante la inspección dimensional de la cabeza del cilindro, me percaté de que el cilindro nº3 y el nº4 tenían la válvula de admisión y la guía fuera de

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medidas (0.007in), cuando como mucho pueden estar a 0.005in, por lo que tuve que pedir dos guías y dos válvulas nuevas.

También cambié todas las válvulas de escape y sus guías, ya que no eran de Inconel, por lo que no las pude reutilizar.

Durante la inspección dimensional del cuerpo del cilindro pude observar que los cilindros estaban dentro de medidas, pero que la tolerancia entre el pistón y el cilindro del cilindro nº1 estaba fuera de los límites, por lo que ya me fue bien, debido a que el pistón lo tenía que cambiar igualmente por lo antes mencionado, y el cilindro estaba dentro de los límites.

Igualmente, los otros dos pistones tenían, después de restar al diámetro medio del cilindro el diámetro del pistón, las tolerancias al borde de sobrepasar los límites: la tolerancia máxima puede ser de cómo mucho 0.018in, y estaban a 0.011 el pistón nº3 y 0.09in el nº4, respectivamente.

Siendo así, los cambié también para evitar tener que abrir el motor de nuevo antes de tiempo sólo para cambiarlos.

Tuve que pedir, además, todos los aros de los cuatro pistones nuevos, ya que, aunque no estaban fuera de medidas, al cambiar los pistones es recomendable ponerlos nuevos, para así empezar a contar las horas de vuelo del pistón y los aros desde cero, y no tener que abrir el motor sólo para cambiarlos.

También pedí los tapones de bulón nuevos.

Al revisar los asientos de las válvulas de escape de los cilindros 3 y 4 vi que la zona de apoyo de la válvula estaba en mal estado, por lo que tuve que repararlos. Había un arañazo muy profundo en el asiento de la válvula de escape del cilindro 3, por lo intentando pulirlo con la piedra entré demasiado hacia adentro y tuve que cambiar el asiento por uno nuevo.

Al hacer el reglaje de válvulas vi que había 3 con demasiado juego libre, por lo que pedí 3 varillas empujadoras nuevas, de esta manera reduje el juego, ya que estaban un poco chafadas. El reglaje de la válvula de escape del cilindro 3 era 0.095in, cuando el máximo puede ser 0.080in. El de la válvula de escape del cilindro 4 era 0.1in, y el de la de admisión del 3 era 0.085in.

A continuación incluyo la tabla que tuve que hacer para calcular qué longitud deberían tener las varillas nuevas, para hacer el pedido:

Reglaje en: Juego libre medido

(Una tolerancia

correcta está entre 0.028 y

0.080in)

Longitud de la varilla

empujadora usada

Cálculo de la longitud de la

varilla empujadora

nueva estándar (existen 4

para escoger)

Juego libre calculado con

la varilla empujadora

nueva

Válvula de escape del cilindro 3

0.095in 13.016in 13.061in

(Ref.73456)

0.050in

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Válvula de admisión del

cilindro 3

0.085in 13.011in 13.061in

(Ref.73456)

0.035in

Válvula de escape del cilindro 4

0.127in 12.998in 13.088in

(Ref.73457)

0.037in

Éstas son las varillas empujadoras que Lycoming fabrica, según Service Instruction 1060J:

Referencia: Longitud standard

73455/

15F19957-55

13.034in

73456/

15F19957-56

13.061in

73457/

15F19957-57

13.088in

73458/

15F19957-58

13.115in

Finalmente pinté los 3 cilindros viejos de nuevo (el nuevo no, ya que viene pintado de fábrica), siguiendo todo el proceso explicado en el manual y una vez seco lo monté todo.

En total estuve 13h trabajando sólo para el desmontaje, hacer éstas tareas y volver a montar los cilindros. Todo el otro proceso de OH del motor no está incluido, ni siquiera el de desmontaje del motor de su bancada.

Aquí está el presupuesto y el pedido que realicé a Lycoming con sus referencias y precios:

ConceptoReferen

ciaCantidad

Precio unitario

Precio total

CilindroLW-

129931 $2,138.53 $2,138.53

Helicoil (Insert)STD-1872

1 $3.22 $3.22

39

Guía de la válvula de escape

72897 4 $35.26 $141.04

Válvula de escapeLW-

167404 $245.45 $981.8

Guía de la válvula de admisión

66713 3 $25.28 $75.84

Válvula de admisión 73938 3 $78.95 $236.85

Asiento de válvula de admisión

LW-12688

1 $48.48 $48.48

Asientos de válvula de escape

16T19468

2 $41.22 $82.44

Cojinetes de eje de balancines

66670 4 $1.8 $7.2

Juntas de base de cilindro 71481 4 $3.37 $13.48

Juntas de tapa de balancines 67193 4 $1.55 $6.2

Juntas de tapa de eje de balancines

66732 8 $0.67 $5.36

Kit de juntas de las fundas de varillas

empujadorasLW-

186618 $2.14 $17.12

Junta de escape de cobre 75118 4 $2.4 $9.6

Pistones LW-10207-S

4 $252.56 $1010.24

Aros de compresión superiores 74241 4 $35.9 $143.6

Aros de compresión inferiores

74241 4 $35.9 $143.6

40

Aros reguladores de aceite 14H2195

04 $24.42 $96.96

Bulones LW-14078

4 $57.71 $230.84

Tapones de bulón60828 8 $6.85 $54.8

Varillas empujadoras

(Medida 13.061in)

15F19957-56

2 $36.11 $72.22

Varillas empujadoras

(Medida 13.088in)

15F19957-57

1 $30.71 $30.71

Pintura TEMPO Lycoming Gray Engine Enamel -

Spray paint $4.74 + Portes $15

- 4$4.74/u + Portes $15

$33.96

Pintura TEMPO Yellow primer Zinc Chromate - Spray

paint $5.34 + Portes $15

- 4

$5.34/u + Portes $15 $36.36

Disolvente para pintura Mach-

dynamics TT-T-548, Toluene, 5 gallon

pail $150

- 1 $150 $150

13h de mano de obra, a $60 la hora - 13 $60 $780

Precio total: $6550,45

(4542,31€

41

+IVA)

Como conclusión, se puede decir que sale muy caro mantener un avión para su uso privado, aunque desde el punto de vista de un mecánico parece ser muy entretenido, ya que debe hacerse una inspección a fondo de todo, y eso conlleva muchas horas de trabajo en diferentes y muy diversos ámbitos del motor.

42

Manual de taller y service limits Lycoming

Lycoming Service Parts Price List

Lycoming Parts Catalog

http://www.lycoming.textron.com/support/publications/service-instructions/index.html

http://www.airsuppliers.com/shop/search.asp

http://www.indalim.com/catalogo/automocion.htm

http://www.superiorairparts.com/RIO/Lycom/Reference/Lycom_Superior_XREF.pdf

http://www.vansaircraft.com/public/rv-7int.htm

http://www.google.com/

43

http://www.google.com/

http://www.vansaircraft.com/public/rv-7int.htm



http://www.indalim.com/catalogo/automocion.htm

http://www.airsuppliers.com/shop/search.asp



104823942 Lycoming Engine Overhaul

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