falhas prematuras
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falhas prematuras
MANUAL TÉCNICO FALHAS PREMATURAS EM PISTÕES E BRONZINAS METAL LEVE 7~ EDiÇÃO - SETEMBRO/97 Revisão 07/95 FALHAS PREMATURAS EM PISTÕES Introdução. ... 1 - Falhasprematurasdospistõesporerrosdemontagem 1.1 - Expulsãodaargolade retençãodo pino 1.2 - Folgainsuficienteentrepinoe bucha 1.3 - Zonadecontatoinclinado 1.4 - Engripamento pordeformaçãodacamisadecilindro 1.5 - "FLUTTER"dosanéis 1.6 - Insuficiênciadefolgademontagem - Falhasprematuraspormaufuncionamentodomotor 2 2.1 - Engripamento porrefrigeração deficiente 2.2 - Danificaçãopordetonação 2.3 - Danificaçãoporpré-ignição 2.4 - Trincasnacabeçae noscubosdo pistão emtemperaturaabaixodonormal 2.5 - Falhaporfuncionamento 2.6 - Excessodecombustívelinjetado 2.7 - Danificaçãodotopoporerosão 2.8 - Interferênciapistãocontracabeçoteelouválvula 2.9 - Fraturadopistãona regiãodoscubos 2.10 - Trincasnabordadacâmara 2.11 - Trincasnasaiadopistão 2.12 - Deformaçãodapartesuperiordacamisa ... ... :02 02 02 03 03 03 04 05 05 05 06 07 08 08 09 09 10 11 11 12 12 FALHAS PREMATU,RASEM BRONZINAS Introdução. - Falhasprematurasdebronzinaspormaufuncionamento 3 3.1 - Corrosão 3.2 - Fragilidadeaquente("HotShort") 3.3 - Fadigageneralizada 3.4 - Insuficiênciadeóleonabronzina 3.5 - ErosãoporCavitação 4 - Falhasprematurasdebronzinasporerrodemontagem 4.1 - Folgaaxial(longitudinal)insuficiente 4.2 - Impurezassólidas 4.3 - Sujeiranoalojamento 4.4 - Alojamentoovalizado 4.5 - Alturadeencostoinsuficiente 4.6 - Alturade encostoexcessiva 4.7 - Bielaempenadaoutorcida : 4.8 - Capadeslocada 4.9 - Virabrequim deformado 4.10 - Blocodeformado 4.11 - Colosnãocilíndricos 4.12 - Raiodeconcordânciaincorreto 5 - Montagemincorretaporfaltadeatenção 14 15 15 16 18 19 20 21 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 FALHAS PREMATURAS EM BUCHAS 6.1 - Folgademontagemincorreta 34 6.2 - Alojamentodeformado 34 TABELA DE CONVERSÃO. 35 t:1 FALHAS PREMATURAS EM PISTOES Geralmente, a ocorrência se dá por uma componente 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 danificar a outra extremidade. CAUSAS INTRODUÇÃO Todas as peças de um motor possuem uma vida útil prevista, sendo essa duração específica da mesma. Cada uma delas porém deve durar determinado tempo e isso constitui sua vida útil prevista. No presente capítulo vamos analisar as falhas prematuras de pistões e para melhor compreensão analisaremos cada caso sob os seguintes temas: - 1 ASPECTO 2-CAUSAS 3-CORREÇÃO - Bielas empenadas desalinhados em relação ao virabrequim. Montagem incorreta da argola. Conicidade no colo do virabrequim. Folga longitudinal (axial) excessiva no virabrequim Folga excessiva entre o pino e a argola Falta de paralelismo entre o centro da bucha do pé de biela e da bronzina. - Cilindros - - CORREÇÃO - Alinhar corretamente as bielas (trocar se ne- cessário) Dividiremos ainda, para facilitar a compreensão. os problemas em dois grupos a saber: A-FALHAS PREMATURAS POR ERROS NA MONTAGEM B-FALHASPREMATURAS POR ERROS DE FUNCIONAMENTO - Retificar os cilindros devidamente alinhados em relação ao virabrequim. - Montar corretamente a argola, cuidando para não deformá-Ia durante a montagem. - Retificarcorretamente os colos do virabrequim Verificar a folga axial do virabrequim. - Sobre o item "A" podemos dizer que a falta de cuidados na montagem, pode acarretar problemas as vezes irreparáveis no motor. Quanto ao item "B" são problemas geralmente ocasionados por uso indevido do motor ou manutenção deficiente do 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 ..:.r. t:.1 1.2 - FOLGA INSUFICIENTE PINO E BUCHA ENTRE ASPECTO - Faixas de engripamento ao lado do furo para pino (cubos). CAUSAS - Montagem do pino com folga insuficiente no cubo do pistão e/ou na bucha do pé de biela. CORREÇÃO - Montar o pino do pistão com a folga especificada na bucha do pé de biela, observando a existência ou não de classificação pino e pis- tão. , Fig.1.3 ~CAUSAS - Bielas empenadas. - Cilindros desalinhados em relação ao virabre- auim. CORREÇÃO - Alinhar corretamente as bielas (trocar se ne- cessário). - Retificar os cilindros devidamente alinhados ~ em relação ao virabrequim. - Mandrilar a bucha do pé de biela no esquadro em relação a biela. O""\ " '. i.o . 00. ~'j: '~i' : c.~ --' o ..,: . ~o rlg. 1.2 1.4 - ENGRIPAMENTO POR DEFORMAÇÃO DA CAMISA DE CiliNDRO 1.3 . ZONA DE CONTATO INCLINADO ASPECTO - Área de contato inclinada em relação ao eixo dopistão. ASPECTO - Engripamento em faixas estreitas, geralmente em toda a circunferência da saia do pistão, e tendem a ir se alargando com o funcionamento, com consequente engripamento generalizado. -- -. 3 t:1 t:1 CAUSAS ção direta aos gases da combustão. A combustão retardada sobre os aneis origina calor, superaquecendo esta região do pistão. Além disso, os anéis não exercem perfeitamente sua função de transferir calor para o cilindro. Deformação da camisa devido a: na montagem no bloco. - Dilatação das gaxetas de vedação, durante o funcionamento do motor. - Irregularidade - Diâmetro dos alojamentos das gaxetas de vedação 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. - Utilizar gaxetas de vedação de boa qualidade. - Verificar o diâmetro dos alojamentos das gaxetas de vedação. - Dar o torque correto nos parafusos do cabeçote. Dessa forma o pistão tem sua resistência diminuída, podendo vir a fraturar o que se dá normalmente na zona de fogo/anéis. CAUSAS - Excesso de folga entre anel e canaleta Montagemde anéis novos em canaletas gastas - Utilização de anéis com altura incorreta - Excessode depósitos, de materiais carboníferos. O superaquecimento desta região do pistão, acrescido pela abrasão provocada pelos materiais carboníferos, desgastam excessivamente a canaleta proporcionando a vibração do anel. - 1.6 -INSUFICIÊNCIA DE FOLGA DE MONTAGEM ASPECTO -Engripamento bastante acentuado e generalizado na saia do pistão, preferencialmente'no lado de maior pressão, decorrente de um funcionamento anormal e por conseguinte uma diminuição de folga a valores que ultrapassam a indicada.em projeto. 2- FALHAS PREMATURAS POR MAU FUNCIONAMENTO DO MOTOR 2.1- ENGRIPAMENTOPOR REFRIGERAÇÃO DEFICIENTE ASPECTO - Engripamento do pistão, preferencialmente sobre o eixo do pino (cubo). CAUSAS - Montagem do pistão no cilindro com folga insuficiente. CORREÇÃO - Observar a folga de montagem entre pistão e cilindro recomendada pelo fabricante. O conjunto pistão-cilindro é montado com folgas bastante pequenas, sendo que estas folgas tendem a diminuir com o aquecimento do motor, já que o coeficiente de dilatação do pistão é superior ao do cilindro. Evidentementeno projetodo pistãoé levado em consideração o sistema de refrigeração do motor. Qualquer alteração, que ocorra na refrigeração do motor, faz com que tenhamos um superaquecimento do conjunto, com a eliminação das folgas de projeto, rompimento do filme de óleo lubrificante e contato metálico entre CORREÇÃO - Verificar minuciosamente quando da troca dos anéis, as condições das canaletas nos pistões, principalmente as primeiras, que recebem os anéis de cpmpressão. - Manter a folga entre anéis e canaletas dentro das tolerâncias especifica das. pistão e cilindro. Esse funcionamento anormal leva inevitavelmente a um engripamento dos pistões. CAUSAS - Excesso de depósitos nos condutos de água no bloco, não removidos por ocasião do último recondicionamento. Estes depósitos causam sensível aumento da resistência térmica das Fig.1.6 1.5 - "FLUTTER" DOS ANÉIS - Radiador em más condições, especialmente com bloqueio parcial da colméia, quer interna ou externamente. O isolamento térmico da ASPECTO - Canaletas de anéis destruídas. colméia em relação ao ambiente dá-se principalmente, por excessivos depósitos de barro na superfície externa da mesma. - Falhas mecânicas na bomba de água podem - O problema ocorre geralmente no primeiro anel de compressão, que e a zona mais solicitada da região dos anéis, devido a sua exposi- ~~~~ paredes, elevando a temperatura do pistão. - Engripamento da válvula termostática, ainda que por curtos períoc;fos, pode causar a não passagem da água de refrigeração pelo radiador, elevando portanto a temperatura do motor. . . : o. o: _n --- I 5 . ~ ~ gerar baixa vazão de água de refrigeração, o que se faz sentir especialmente quando o motor é muito solicitado; -Correia de ventilador frouxa (patinando) em demasia, originando queda no fluxo de ar através da colméia; -Tampão do radiador defeituoso, não oferecendo estanqüiedade suficiente, causa queda de pressão no circuito de águae ''fervura'' mais freqüente da mesma. CORREÇÃO - Revisar periodicamente o sistema de arrefecimento, (bomba d'água, radiador, correia, ventilador e válvula termostática). Esta combustão pode envolver apreciável parcela de massa, que ao invés de queimar progressivamente através do avanço da chama, queimando cada incremento de massa, aproximadamente a pressão constante, vai reagir instantaneamente, e a volume constante. A pressão atingida é muito maior do que a pressão final atingida em combustão normal. Devido a grande rapidez com que ocorre o fenômeno, não há tempo para que os gases queimados se expandam, o que justifica a hipótese, de que esta combustão anormal se realiza a volume constante. - Rebaixamento excessivo do cabeçote com conseqüente aumento da taxa de compressão. CORREÇÃO - Proceder periodicamente a uma revisão dos sistemas de alimentação e ignição, mantendoos em condições de funcionamento recomendadas pelo fabricante. - Evitar sobrecargas operacionais no motor. A elevação de pressão correspondente limita-se portanto ao volume ocupado pela massa, que reagiu espontâneamente e da origem a uma onda de pressão, que se propaga dentro da câmara com a velocidade do som. CAUSAS ~. - Velas -- ~ Fig.2.2 CAUSAS 2.3 - DANIFICAÇÃO POR PRÉ-IGNIÇÃO ASPECTO - - Cabeça do pistão parcialmente destruída. - Durante a combustão, quando a mistura dos gases não queimados sofre compressão devido ao avanço da frente da chama, pode ocorrer, que em determinado instante toda a parcela final da mistura entre em combustão espontânea. Cilindro trabalhando excessivamente aqueci- do; - Carburador com regulagem incorreta(mistura excessivamente pobre); - Centelha excessivamente avançada; - Combustívelde má qualidade (combaixo nQde octanas); - Sobrecarga do motor; - Acúmulo de depósitos no topo do pistão ou no mais longos com um aumento exces- As excessivas temperaturas e pressões resultantes da pré-ignição podem ocasionar um furo no topo do pistão. Além disso, pode ocasionar em seus últimos estágios,excessivo desgaste daprimeira canaleta, quebra, sulcos e aprisionamento dos anéis. - Não utilização de marchas adequadas a cada condição de carga e velocidade do veículo; Em se tratando de apenas um cilindro, a potênciairia diminuir progressivamenteaté que, finalmente e silenciosamente, o motor viesse a parar. Nos motores policilindricos porém, os outros cilindros mantém o motor em movimento e o cilindro com pré-ignição é submetido às temperaturas de combustão durante tempos sivo do fluxo de calor para as paredes da câmara. A detonação ocasiona uma erosão na cabeça do pistão, no lado em que os gases sofrem a combustão espontânea (normalmente do lado oposto a vela) e tem origem na ação turbulenta dos gases de temperatura elevadíssima contra a cabeça do pistão. 2.2 - DANIFICAÇÃO POR DETONAÇÃO A medida que a temperatura das peças se eleva, a pré-ignição ocorre cada vez mais cedo no ciclo, adiantando-se à faisca da vela e diminuindo a potência do motor. cada vez Esta onda sofre repetidas reflexões pelas paredes da câmara, dando origem a um ruído característico, que na linguagem popular é erroneamente chamado de "batida de pinos". O nome correto para o fenômeno descrito é "DETONAÇÃO". Fig. 2. 1 Temos pois uma nova frente de chama, o que não constitui inconveniente, enquanto ocorre depois da frente da chama principal iniciada pela vela. inadequadas para o tipo de serviço re- querido. - Pontos quentes ocasionados por sistema de arrefecimentodefeituoso. - Depósitos de carbono em temperatura muito alta (quase incandescentes), ocasionando pontos quentes. . - Válvulas operando emtemperaturas mais elevadas do que a normal. - Detonação ou condições que levam a ela. ASPECTO - Zona dos anéis e cabeça do pistão parcialmente destruiídas. - Furo no topo do pistão. A formação de uma segunda frente de chama, não devida a faísca da vela, com a queima espontânea do combustível, recebe o nome de pré-ignição. CORREÇÃO - Instalar velas adequadas para o motor. - Verificar sistema de arrefecimento. - Descarbonizar o topo dos pistões e o cabeçote sempre que possível. - Regular periodicamente as válvulas do motor conforme prescrito pelo fabricante. cabeçote; r 6 - ~iiJ<Ztw~ - -' ,J 7 li t:1 A partir do rompimento dessa película ocorre contato metálico entre pistão e cilfndro, elevação substancial da temperatura devido ao atrito, com consequente dilatação excessiva do pistão até o engripamento. CORREÇÃO O recondicionamento do motor, a regulagem do sistema de injeção, bem como as condições de operação do motor devem ser executadas dentro das especificações estabelecidas pelo fabricante. ~ ~_... "~ ~ " '--~- - .1' .. _.Y~~"'" ,~l ~.a~"'" - Fig.2.3 - . '.~~ - " fi' . .-- ~~ Fig. 2.5 - Válvula termostática bloqueada na posição aberta elou inexistente. Fig.2.6 2.4-TRINCASNA CABEÇA E NOS CORREÇÃO CUBOS DO PISTÃO ASPECTO - Trinca na cabeça do pistão. - Trinca na parte superior dos cubos. Fig.2.4 CAUSAS As trincas que se originam na cabeça dos pistões são consequências de tensões térmicas extremas. No caso em que as trincas evoluem na direção perpendicular ao eixo do pino, verificou-se que em adição aos efeitos térmicos existem tensões mecânicas, induzindo tensões de tração ou de compressão na superfície do topo. As trincas que se originam na parte superior dos cubos e evoluem em direção ao topo, numa tendência de abrir o pistão ao meio, são decorrentes da interação entre o cubo e o pino. Ocorrem tensões elevadas, acima do valor recomendável causadas pela compressão, pela deformação do pino e pelo efeito de cunha que exerce na superfície do furo. I 8 I. 2.5 - FALHA POR FUNCIONAMENTO EM TEMPERATURA ABAIXO DA NORMAL ASPECTO - Paredes entre as canaletas de anéis destruídas. - Carbonização excessiva da zona de fogo e canaletas. CORREÇÃO - Regular corretamente o carburador para que forneça a dosagem certa de ar e combustível. - Verificar o funcionamento da válvula termostática. - Recolocarválvula termostática no caso de sua falta. - É aconselhável não solicitar o veiculo com o motor totalmente frio. DE COMBUSTíVEL INJETADO ASPECTO - Erosão - Faixas CAUSAS de engripamento da cabeça à boca do pistão, geralmente na direção dos jatos de óleo Diesel, propagando-se posteriormente para outras regiões. CAUSAS - Carburador mal regulado (mistura excessivamente rica). - Motorfuncionando abaixo da temperatura normal. A diluição da película de óleo lubrificante, existente nas paredes dos cilindros,se dáa partir do excessode combustfvelinjetado,sejapor débito da bomba injetora com valor acima do especificado elou por pulverização incorreta (esguicho) dos bicos injetores. l.:l'[(o"í':1fifl~ 2.7 - DANIFICAÇÃO DO TOPO POR EROSÃO ASPECTO 2.6 - EX~ESSO CAUSAS iill'ifir=Jlt7:(JIÍÍ(f(u{fi}§J@iíJ I~rg(fiÊ.~(§; - Revisar periódicamente bomba e bicos injetores, conforme recomendado pelo fabricante. da cabeça do pistão, devido a sobrecarga mecânica e desintegração térmica. - Excesso de combustível injetado por ciclo. Injeção prematura (ponto adiantado). Pulverização incorreta. Falta de entanqueidade nos injetores. CORREÇÃO - Regular bomba e bicos injetores para obter correta injeção e pulverizaçãode óleo Diesel. - Corrigir o ponto de injeção de combustfvel. ~j&:WJf~Jl.rl§IÍ1~(rJm.{fJriiJ»IJ/€.tft(itJJ~~1í'llj(iJiJ~ - -=:J 9 li t:1 ga provocando por isso impactos no cabeçote do cilindro. - Altura do bloco abaixo do especificado. - Variação do curso devido a retificação incorreta dos colos do virabrequim. - Alteração do comprimento da biela. - Redução da altura do cabeçote sem o devido ajuste na profundidade das sedes das válvulas. - Flutuação das válvulas. - Sincronismo incorreto do eixo comando válvulas. " - A cabeça do pistão apresenta-se deformada devido a batidas contra o cabeçote e/ou válvulas do motor. CAUSAS - Aumento do curso do pistão devido a afrouxamento de um parafuso da biela. - O depósito de carvão de óleo que se forma na cabeça do pistão, torna-se maior do que a fol- , y' ~o ;~~ :. r:l'!.'.";"~o Y'"' ~ . - .;- ; ;:~;-.. .,.,. ~ .r .. """.. . -. ..J;~'. o; . - Trincas - Trincas profundas na região dos furos para pino ou na parte inferior da sala podendo chegar a fratura da mesma. - Verificar o sincronismo válvulas. do eixo comando de avan- - Na retificação dos colos manter o curso dentro dos valores especificados pelo fabricante. - Verificar o comprimento das bielas. - Corrigir a profundidade das sedes das válvulas. - Não exceder a rotação máxima especificada pelo fabricante. - Verificar o sincronismo do eixo comando de válvulas. originadas radialmente na borda da câmara de combustão de pistões de motores Diesel de injeção direta. CAUSAS CAUSAS Normalmente esse tipo defalha ocorre devido a problemas de funcionamento com engripamento e travamento da cabeça do pistão provocados por: da; - supersolicitação do motor ainda em fase de amaciamento; - Verificar a altura do topo do pistão em relação a face do bloco. ASPECTO ASPECTO ASPECTOS - folga çadas dos pistões nos cilindros em relação ao topo do bloco. 2.8 - INTERFERÊNCIA PISTÃO CONTRA CABEÇOTE EIOU VÁLVULA 2.10 - TRINCAS NA BORDA DA CÃMARA CORREÇÃO - Verificar a medida da folga. - Verificar as posições demasiadamente Fig.2.7 de 2.9 - FRATURA DO PISTÃO NA REGIÃO DOS CUBOS de montagem pistão/cilindro - deficiência - deficiência - combustão inadequa- de refrigeração; de lubrificação; anormal. No momento em que o pistão engripado é arrastado pelos demais, a saia é arrancada a partir da secção média do furo para pino. - Uma injeção de combustível adiantada e/ou excessiva podem levar solicitações térmicas e mecânicas mais elevadas ao topo do pistão. - A parte mais aquecida da câmara de combustão circundada pelas regiões menos aquecidas, não podendo expandir-se como deveria, de acordo com o coeficiente de dilatação térmica e temperatura atingida, uma vez que não é possível comprimir o material, a única possibilidade é a dilatação do mesmo na direção da superfície livre. - O limite de elasticidade do material do pistão, que é baixo, em altas temperaturas, é excedido, isto é, ocorre uma deformação plástica na forma de acúmulo de material, ou uma concentração na periferia da câmara. CORREÇÃO - Observar as instruções do fabricante relativo à folga de montagem pistão/cilindro. - Seguir as instruções do fabricante do motor relativos ao amaciamento do mesmo. - Quando o pistão se esfria até a sua temperatura ambiente, esta deformação persiste, criando tensões de tração, que conduzem as trincas na borda da câmara. - Verificar se os sistemas de refrigeração, de lubrificação e de injeção funcionam corretamente. CORREÇÃO - Regular o ponto de injeção. - Ajustar a bomba injetora de acordo com as instruções do fabricante. - Regular o ponto de injeção. - Ajustar a bomba de acordo com as instruções do fabricante. i,:oo,. ,'. . o . .. ..', .. J.,.0 ,' o :~ 0'0 .. , Trinca ~ ~ r-10 --.--------. - _~l;F~~~ Fig.2.8 .2.10.2 Fig.2.9 l(lmL,,[~~~~~"fJ~SJ - I 11 t:.1 2.11 TRINCAS NA SAIA DO PISTÃO ASPECTO ção de compressão. - Observar a folga pistão/cilindro fabricante. I .rn alguns tipos de pistões a trinca na saia tem Inicio no furo da fenda existente na canaleta de - Observar as indicações de montagem existentes na cabeça do pistão. indicada pelo 6100, e em outros, na fenda existente na saia. CAUSAS Este tipo de trinca é característico de supersolicitação do motor, e consequentemente, do pistão e geralmente ocorre, sempre do lado de maior pressão, pois a regiào mais solicitada é a sala, que é submetida a esforços de flexão excessiva. A trinca ou as trincas evoluem em direção a parte inferior (boca) da saia do pistão, chegando a destacar a parte central da mesma. As irregularidades, que mais geralmente ocasionam tal processo de supersolicitação do motor e pistão, são as seguintes: aumento da relação de compressão acima dos limites estabelecidos no projeto; aumento da rotação do motor acima do valor especificado pelo fabricante; - combustível não adequado para essa relação de compressão; - montagem do pistão invertido; - folga excessiva pistão/cilindro. - CORREÇÃO 2.12 - DEFORMAÇÃO DA PARTE SUPERIOR DA CAMISA ASPECTO Arrancamento pistão. de material da zona de fogo do CAUSAS A deformação da parte superior da camisa tem como consequência a danificação da zona de fogo do pistão. As causas desse tipo de desgaste do pistão podem ser: - Deformação - Junta da camisa a relação de compressão e a rotação especificadas pelo fabricante. - Utilizar o combustível adequado para a rela- CORREÇÃO - Efetuar a montagem da camisa e aperto do cabeçote seguindo as especificações do fabricante. .~~ I -=",..:-:"'2.<~ -..::::t/F. , l ~ l Fig.2.11 II~/JIl~ 12 -=- :::::== o;:; ~~----. irregular; - Utilizar junta do cabeçote de boa qualidade seguindo as instruções do fabricante. - Verificar as dimensões do alojamento do colarinho da camisa. - Manter I~~~ por aperto do cabeçote imprópria. """ . . - --- t:1 t:1 FALHAS PREMATURAS EM BRONZINAS bronzina. Nessa condição, as bronzinas devem ter vida consideravelmentelonga. A maior evidênciade que o tempo de vida útil da bronzina foi ultrapassada e o aparecimento de ruidos no motor("rajadas")e uma diminuiçãoda pressão do óleo lubrificante. INTRODUÇÃO O desgaste normal é, comumente, indicado por: pequena quantidadede riscosnasuperfície da I odas 8Speçasdeum motorpossuemumavida (ltII provista, sendo essa duração maior ou manor de acordo com a função específica a ela IItrlbulda. Peças muito solicitadas têm uma duração menor e, em consequência, prevê-sesua troca antes das outras. Cada umadelas porém, deve durar determinado tempo e isso constitui sua vida útil prevista. Todavia, nem sempre a peça realmente mantém suas condições de funcionamentoduranteesse perrodo.Porvezes ela se danifica antes do tempo, isto é, há uma falha prematura.A função do bommecâniconão deve se limitar apenas na troca da peça, mas também em diagnosticar, como um médico, a causa dessa falha. Ele deve determinar o "porquê" do encurtamento da durabilidade prédeterminada. Abaixo apresentamos as causas mais comuns para a falha prematura de br'onzinasna ordem de'sua maior incidencia. É importante lembrar que, na maioria das vezes a falha prematura se deve a uma combinação de várias dessas causas. - Partículas estranhas noóleo. - Montagem defeituosa - Faltadealinhamento - Lubrificação insuficiente Breve descrição de uma bronzina que falhou devido a uma causa especifica. Y' CAUSAS Descrição do processo destruidor e fatores capazes de acelerar o dano. CORREÇÃO OPERAÇÃO NORMAL, APARÊNCIA E DESGASTE Pode-se afirmar que, um mecânico substituindo ~ bronzina, provocados por partículas estranhas não retidas pelo filtro; esses riscos não representam problemas, desde que a liga-base não seja atingida sendo que, com a operação continua, o desaparecimento desses riscos ainda pode ocorrer. volvido aditivos que inibem a oxidação do óleo por um prolongado tempo de seviço, tornando esse tipo de falha bastante minimizado, mas não de todo eliminado. O calor gerado na operação acelera o processo de oxidação, bem como a exposição ao ar, água ou outros materiais estranhos no óleo, incluindo certos metais que podem atuar como catalizadores. Outros fatores contribuintes incluem passagem de gases para o cárter ("blow-by"), e a queima de combustfvel contendo alto teor de enxofre, com a possibilidade, inclusive, da formação de ácidos inorgânicoso CORREÇÃO 3 - FALHASPREMATURAS DE BRONZINASPOR MAU FUNCIONAMENTO 3.1 - CORROSÃO - Troca de óleo dentro do prazo especificado pelo seu fabricante. - Caso seja observado que a corrosão tenha sido provocada por passagem de gases para o cárter ("blow-by"), efetuar a troca dos anéis e retificar o motor se necessário. ASPECTO A função das bronzinas é, essencialmente, proteger e prolongar a vida dos elementos móveis de maior responsabilidade e custo, como o virabrequim e o alojamento. Deve a bronzina sofrer osdanos que, de outro modo, iriam alcançar a outra peça. .,. ".-- - -~ ASPECTO Cuidados que devem ser tomados, para corrigir a falha prematura da bronzina. - Sobrecargcrmecânica e/ou térmica - Corrosão - Outros fatores I14 simplesmente uma bronzina danificada no motor, sem determinara causa dafalha prematura, na maioria das vezes submeterá a bronzina as mesmas causas, que foram responsáveis pelo dano da peça anterior. Assim como o médico não podecurar umdoente sem antesdeterminar a causa do mal, também o mecânico nao pode corrigir uma falha prematura da bronzina sem antes descobrir qual a causa que a provocou. Neste manual,cada caso é analisado, parauma melhor exposição didática, sob três ângulos diferentes: ou podem ser produzidos durante a operação, como resultado da oxidação do óleo lubrificante. A ação nociva que se desenvolve quando uma bronzina opera em meio corrosivo pode ocasionar a remoção direta de um ou mais elementos de liga, ou a formação de frágeis óxidos sobre a superfrcie de deslizamento. No primeiro caso, o metal atacado é removido da matriz, tornando-a frágil com respeito a capacidade de carga, ocorrendo a fadiga. Igualmente uma peHcula frágil de óxido na superfície de deslizamento pode ser removida por fadiga, ou mesmo por erosão, dada a dificuldade desta superfície de incrustar partículas estranhas. A indústria de óleos lubrificantes tem desen- ..' A maior bronzina no início continua parcela de desgaste normal de uma ocorre quando da partida do motor ou da operação, após o que o desgaste em ritmo bastante reduzido. Se efe- tuada uma manutenção preventiva adequada, apenas as partrculas de dimensões reduzidas, não retidas no filtro de óleo, estarão presentes no processo de abrasão da superfície da ti ti -.. . :. ti A aparência tfpica da ocorrência de corrosão e identificada pela formação de compostos escuros e pequenas cavidades ("pits") na superfície da bronzina. CAUSAS Corrosão é um ataque químico sobre a liga das bronzinas por compostos existentes no lubrificante. Tais compostos podem ser estranhos ao sistema de lubrificação, como no caso de água 1- I 15 ti t:1 .~ ~ . . . . '':1. J-", . :~ ~ ffiil 01;.'" ?,,' rJ J :-i }r~ill '.:,~ " ,~~ . L~ . . Fig.3.1.1 J,' , , ' : - Verificar chumbo, separando-se do cobre, e a camada superficial perderá a aderência com a capa de aço provocando, consequentemente, o destaque do material. A condição de fragilidade a quente é provocada por uma elevação excessiva de calor em alguma área da bronzina. O calor excessivo pode ser devido à insuficiência de folga radial, impurezas, deformação dos colos do virabrequim ou ainda desalinhamento do bloco e/ou virabrequim. ..~~ \ I o alinhamento do bloco e do virabre- quim: ~\ I -,''\\ ~.~ ",'; CORREÇÕES - Montar as bronzinas com a folga recomendada pelo fabricante. . Na troca de óleo observar o máximo de limpeza e na montagem do motor retirar todos os resíduos de usinagem e outras sujeiras existentes. ~,,,~. . Fig.3.1.2 .. - Antes da montagem de novas bronzinas fazer uma inspeção dimensional cuidadosa dos colos do virabrequim. \9 t,! Fig.3.2.1 riI ,,~ .~ I :~ n,J 11 , 'I ,~, ~~II; I ~ /:\t,".1.~.:ll: ..f,..... J, .,., ,.'.;:\M;!/,.,. ,.\~~v':W. . t . :" . ',i' " " " .A . ,. .~"I! Fig.3.1.3 3.2 . FRAGILIDADE CAUSAS A QUENTE ("HOT SHORT") ASPECTO Grandes áreas d;i camada antifricção da bronzina são arrancadas, ficando exposta a capa de aço. r--16 -- i.' ,' ~ J ,' :.t 'I, Quando uma bronzina em operação se aquece acima da temperatura de fusão do chumbo (3262 C) ou estanho (2312 C) e está sujeita ao esforço de arraste considerável do atrito com o eixo, o material antifricção da mesma assume a condição de fragilidade a quente. Sob essa condição pode ocorrer uma movimentação do ~~~7.JJr1ffiiJ ::\~ ;,~~ f :i ,. . . .'" (]1iD. Fig. 3.2.2 . o' m: 0- ' I 17 ti t:1 3.3 . PADIGAGENERALIZADA 3.4-INSUFICIÊNCIADEÓLEO NA BRONZINA As fraturas por fadiga são iniciadas por cargas excessivas, propagando-se perpendicularmente à superfície da bronzina. Antes de alcançar a linha de ligação entre a liga da bronzina e o material suporte (aço), a fratura muda de direção propagando-se paralelamente à linha de ligação. Essas fraturas podem chegar a se unir provocando o destacamento do material da bronzina. ASPECTO A superfície da bronzina apresenta áreas irregulures de onde se detacou o material antifricção. Um dos tipos mais comuns de fadiga ocorre na sobrecamada de bronzinas trimetálicas, onde as fraturas, após a penetração perpendicular, propagam-se paralelamente à barreira de níquel, ocasionando a remoção da mesma em áreas reduzidas. (Fig. 3.3.2) ~ . -. Fig. 3.4.2 Fig.3.4.1 1 11 Fig.3.3 ASPECTO INSUFICI~NCIA DE ÓLEO NA BRONZINA Quando uma bronzina falha por insuficiência ou diluição do óleo lubrificante, sua superfície de trabalho pode tornar-se brilhante; (Fig. 3.4), no caso de falta completa de lubrificação apresenta desgaste excessivo pelo arrastamento de material pelo eixo no contato da superfície de deslizamento da bronzina com o colo do virabrequim. CAUSAS Os danos por fadiga podem ser causados por esforço anormal e cíclico, ou seja, picos de carga (Fig. 3.3.1) FADIGA CAUSAS ~ ~ Eixo A insuficiência ou diluição do filme de óleo lubrificante entre a bronzina e o eixo, que ocasiona o desgaste da camada eletrodepositada é normalmente provocada por: Junto à interface. mudam de direçao e propagam-se paralelamente quando se encontram. Um pedaçode liga se destaca. - folga I . Fig.3.3.2 CORREÇÃO - Se a durabilidade ~ ~ ...~.. f - .. .,' I=18 '. da bronzina foi menor que a prevista, verificar as condições de temperatura e carga em que trabalhou o motor eliminando os defeitos que houver. - Evitar sobrecargas operacionais do motor observando as recomendações do fabricante. -'Fig.3.3.1 . ., , .. ~ , .' ~ .o .- - insuficiente; - diluição do óleo lubrificante; - motor trabalhando em marcha - virabrequim, com desgaste excessivo pelo arrastamento do material antifricção é normalmente provocado por: - galerias - mau funcionamento de óleo parcialmente obstruídas; - escolha incorreta de submedida da bronzina; - montagem invertida das bronzinas centrais (parte inferior no lugar da superior); da bomba de óleo ou vál- ..:. ........ Fig. 3.4 CORREÇÃO lha correta das novas bronzinas; - Retificar os colos de virabrequim, caso seja necessário; - Verificar o bom funcionamento da bomba de óleo e da válvula de alívio; caso seja necessário, recondicioná-Ias ou trocá-Ias; - Observar se os furos de óleo das bronzinas estão alinhados com os existentes no bloco do motor e nas bielas; - Evitar o funcionamento do motor na marcha lenta por períodos prolongados; - Verificar a diluição do óleo lubrificante por combustível ou líquido de arrefecimento. vula de alívio. '. ':t'. Filme InsuficIente - Verificarasdimensõesdos colos para a escolenta por longos períodos. Falta de óleo lubrificante, que ocasiona um contato metal-metal da bronzina com o colo do ' {= .' ",' vertical ~,-~ó~ , . ",.,"'..c '. .. 0.0:-..=..0 ' 19 --r- ti a,b nRosAo ti 4 - FALHAS PREMATURAS DE BRONZINAS POR ERRO NA MONTAGEM POR CAVITAÇÃO J ~ 4.1 - FOLGA AXIAL (LONGITUDINAL) INSUFICIENTE I I "" ASPECTO I" "1' Fig.3.5.2 , ~ ,f -Fig.3.5.1 ASPECTO A mudança de pressão é mais pronunciada a cada tempo do motor, em que ocorre uma deformação relativamente grande entre a bronzina e o colo correspondente. A erosão da bronzina pode também ser causada pela alta velocidade do fluxo de óleo nos furos do virabrequim e pela variação do fluxo em descontinuidades da superfície da mesma, como rebaixos, canais e cantos vivos. a) Erosão por cavitação de sucção - ocorre por trás do movimento do eixo. CAUSAS à frente do movimento do eixo. c) Erosão por cavitação de fluxo. d) Erosão por cavitação de impacto. A erosão por cavitação é um tipo de dano causado pela explosão instantânea de bolhas de vapor de óleo a baixa pressão na superfície da liga antifricção da bronzina. As cargas em uma bronzina do motor flutuam rapidamente, tanto em intensidade como em direção, durante o ciclo de trabalho do motor. Isso ocasiona mudanças rápidas na pressão hidrodinâmica filme de óleo na bronzina. 20 gerado e pela falta da formação do filme de óleo há uma elevação de temperatura a níveis onde o chumbo presente na liga se separa do cobre, com consequente danificação total nessas áreas. CAUSAS CORREÇÃO Uma folga insuficiente provocada por montagem incorreta ou por colocação incorreta do disco e platô, que forçam o virabrequim contra o flange da bronzina a tal ponto que, pelo atrito - Obedecer a folga de montagem especificada pelo fabricante. - Verificar a colocação correta dos elementos de lig~ção entre o motor e câmbio. A erosão por cavitação nas bronzinas, pode ser dividida em quatro grupos principais: Algumas regiões da superfície da bronzina ficam erodidas. Em algumas ocasiões a erosão pode atravessar todo o material da liga da bronzina e chegar até a capa de aço. rL.. -- Desgaste excessivo na lateral do flange e numa região da superfície interna da bronzina, no lado de maior carga axial enquanto que o outro lado encontra-se com aspecto normal de funcionamento. Nas áreas do desgaste há fusão e desprendimento da liga antifricção. <om ' do b) Erosão por cavitação de descarga - ocorre CORREÇÃO - Usar óleo lubrificante com viscosidade 11 """.. reco- mendada para o motor. - Verificar a pressão do óleo. - Evitar contaminação do óleo lubrificante. - Verificar a folga de montagem. a:..,,:." ~:. .êiJ..=,6 Fi[1.4.1.1 , _,1 I; ,11 ITfJ 0, ~,. ,. . 21 t:1 t:1 4.2 -IMPUREZAS SÓLIDAS fir.:1 II '.k; "'. ~' ' " ! 4.3 - SUJEIRA NO ALOJAMENTO r II . "'-- f I Fia. 4.2.2 I . j "I, Fig. 4.3. 1 & I ~' \./ , ~, . t \: .... li Fig. 4.2. 1 . ASPECTO Partículas estranhas ficam impregnadas na liga antifricção, provocando deslocamento do material. Pode-se encontrar também riscos na superfície da bronzina. Fig.4.3.2 CAUSAS Poeira, sujeira, abrasivos ou partículas metálicas, presentes no óleo, incrustam-se na superfície da bronzina, deslocando a liga antifricção. As saliências, da liga ou da partícula, podem tocar no eixo criando pontos de atrito localizados e provocando o rompimento do filme de óleo (Fig. 4.2). As impurezas podem provir da limpeza incorreta do motor antes ou durante a montagem. Pode ocorrer também falha de funcionamento pelo desgaste de partes metálicas. ASPECTO Área localizada de desgaste na superfície da liga, correspondendo a uma marca provocada pela presença de partícula estranha nas costas da bronzina. Fia.4.2.3 IMPUREZAS SÓLIDAS CORREÇÃO - Instalar novas bronzinas, seguindo cuidadosamente as instruções de limpeza recomendadas. - Retificar o eixo, caso seja necessário. - Recomendar que o operador troque o óleo e o respectivo filtro, periodicamente, nos intervalos recomendados pelo fabricante do motor e mantenha limpo o filtro de ar e o respiro do cárter. ~- _~~~1 Llga.Antl Fricçao Capa Sujeira SUJEIRA NO ALOJAMENTO Partfcula Alojamento CAUSAS Partículas entre o alojamento e a bronzina impedem o contato adequado e dificultam o fluxo de calor. O aquecimento e as cargas localizadas provocam a fadiga nessa área e o material se destaca (Fig. 4.3). CORREÇÃO - Limpar cuidadosamente o alojamento, retirando todas as rebarbas, sujeiras ou partículas sólidas, antes de instalar novas bronzinas. - Examinar o estado dos colos e retificar caso seja necessário. , " : ~.. Vista Frontal Vista Lateral Fig. 4.3 " ... 9 t:1 t:1 4.5 - ALTURA DE ENCOSTO INSUFICIENTE 4.4 - ALOJAMENTO OVALlZADO / . t.~} ~; II''''U .lI' Jt ~ " ";"" Q - ~ - ,. Fig.4.5.2 ASPECTO Áreas brilhantes (polidas) são visíveis nas costas da bronzina,e em alguns casos, também na superfície de partição. ASPECTO Áreas de desgaste excessivo, próximas as linhas de partição da bronzina. ALOJAMENTO OVALlZADO CAUSAS na superfície de partição da bronzina; - capa afastada por sujeira ou rebarba na superfície de partição; - torque insuficiente; - parafuso encostando no fundo de um furo não passante; - alojamento da bronzina com o diâmetro acima do especificado. k4 t,- .... ~~_. ~Fig.4.5.3 ALTURA DE ENCOSTO INSUFICIENTE CORREÇÃO - Limpar as superfícies de partição, antes de apertar os parafusos. - Examinar as dimensões e o estado dos alo- CORREÇÃO - Examinar a circularidade do alojamento da bronzina e se estiver fora das especificações, recondicionar o mesmo ou trocar a biela. - Examinar o colo do eixo, retificando caso seja necessário. o aperto insuficiente nao permite que se estabeleça a pressão radial que retém a bronzina no alojamento. O contato é inadequado, a condução do calor é dificultada e ao mesmo tempo o atrito adicional provocado pela pulsação da bronzina aumenta o calor gerado (Fig. 4.5). As causas para uma altura de encosto ser insuficiente são: - limagem As flexões da biela devido as cargas alternadas podem produzir a ovalização do alojamento. As , bronzinas tendem a adquirir essa forma, resultando dai uma superfície intema não cilíndrica. A folga próxima da linha de partição, pela deformação do alojamento fica muito reduzida, podendo haver contato metálico da liga antifricção com o colo do eixo (Fig 4.4). " ~"" CAUSAS Fig. 4A, 1 'b I\êi..,~ ~~: jamentos, cessário. Fig.4A recondicionando-os caso seja ne- - Aplicar no aperto dos parafusos ou porcas o torque recomendado pelo fabricante. tl;f1lIJ.(i~/: ü'. 'I. . . Fig.4.5 --- t:1 t:1 4.7 - BIELA EMPENADA 4.6 - ALTURA DE ENCOSTO EXCESSIVA I OU TORCIDA ~j~~'~~B ~ i ;;tI "" !~ . ~_.. .-:;. ::::: ". ~c , .-".4.6.1 I! ASPECTO - Verificar, com o emprego de Azul da Prússia ou com outro processo adequado (súbito, etc.), se a ovalização está dentro dos valores permitidos, depois de ter dado o aperto correto nos parafusos da capa, com a chave de torque. - Aplicar no aperto dos parafusos ou porcas, o torque recomendado pelo fabricante. Áreas de desgaste excessivo junto a linha de partição, em uma das bronzinas ou em ambas. CAUSAS Quando se coloca a bronzina no alojamento, ela fica saliente na linha de partição (altura de encosto). Ao se apertar os parafusos da capa, as bronzinas serào forçadas contra o alojamento, garantindo um bom contato. Existindo o excesso de altura de encosto, a I ..... Fig. 4.7. 1 Numa biela empenada ou com torção, os alojamentos estão desalinhados originando áreas de elevadas pressões e até contato metalmetal entre a bronzina e o colo do virabrequim. O empenamento da biela pode ocorrer por introdução forçada do pino, aperto dos parafusos das capas com a biela fixada incorretamente na morsa ou por calço hidráulico (Fig 4.7). CORREÇÃO CORREÇÃO - Se tiver sido usinada a superfície de partição da capa, do bloco ou da biela, reusinar o alojamento para se obter uma circularidade perfeita. - Examinar'a biela, e caso seja necessário substituí-Ia. lí_" " BIELA EMPENADA ASPECTO Atrito CAUSAS - superfície de partição do alojamento usinada. - torque excessivo (aperto). 26 D IL .... Áreas de desgaste excessivo nos lados diagonalmente opostos de cada bronzina. ALTURA DE ENCOSTO EXCESSIVA força radial que se desenvolve, pode provocar a flambagem da bronzina, próximo a linha de partição (Fig. 4.6). São causas comuns: I - Altura de Encosto .,.,'" , ".." Excessiva '. y Fig.4.6 .. u." . . r.". - Evitar esforços de torção na biela. Áreas de Pressão Excessiva Fig.4.7 ti t:.1 4.8 -CAPA DESLOCADA - Certificar-se que a posição da capa é correta. - Verificar se o sistema de centragem das capas não está alterado ou danificado. e substitui-Io caso seja necessário. ASPECTO 4.9 - VIRABREQUIM DEFORMADO '--" ~ Áreas de desgaste excessivo nos lados diametralmente opostos de cada bronzina próximo a linha de partição. ..~" r :, , CAUSAS "~" A capa do mancal foi deslocada forçando um lado de cada bronzina contra o eixo(Fig 4.8). Isso pode acontecer devido às causas seguintes: - Uso de chave ' - inadequada, para aperto .. "t"~' , 1 ~ ~ .:.,',','.~:'. .,'~tt :: 1/~:;~:':.'i , "," ' " ~, I ..; ,;,J t ,~', '..1 ~_.- -='-~~ dos pa- rafusos. r'1 - Inversão da capa. - Furos ou pinos ou outros sistemas de centralização das capas alterados. CORREÇÃO ";I - E!?colher a chave adequada e apertar alternadamente os parafusos para perfeito assentamento da capa. ~, t, Fig.4.8.1 Fig.4.9.1 ASPECTO Uma faixa de desgaste bem definida pode ser observada no conjunto de bronzinas centrais superiores ou no conjunto das inferiores. O grau de desgaste varia de bronzina para bronzina, mas geralmente na do meio ele é bem mais acentuado. CAPA DESLOCADA distorção. Nestes pontos, a folga também se reduz, e pode haver contato metal-metal entre a bronzina e o colo do virabrequim (FigA.9). O virabrequim pode se deformar devido a manuseio inadequado, armazenagem incorreta ou condições operacionais extremas. CAUSAS O virabrequim deformado submete as bronzinas centrais a cargas excessivas, sendo as pressões máximas obtidas nos pontos de maior VIRABREQUIM Interferência de Chave r--I 28 Fig. 4.8 UklJJ~ln~~(JJlDifJIg"j€CP CORREÇÃO - Verificar se o eixo está deformado através de um processo adequado. - Desempenarovirabrequim. DEFORMADO Linha de Centro do Bloco b1i$1P.r,eiifiltã?à$Iiimll!lstõ~8fiiijZiijá$ Fig. 4.9 29 13 t:1 4.11 - COLOS NÃO CILiNDRICOS 4.10 - BLOCO DEFORMADO ",,,",, -.., ll "à, ! ,~' \ ~I '~: '~ ! t ' '1' , , ,, , ,, r~:~i':..::l' 6 \'\l, Vf t~:l ~ . I , I J 'i)' I I L , '-I '~J: ~.:I I ~- ~.~~ / i :' :I'i, fi~ II~' 'I / , { ~~~ !~. ",'I"" p. f'l ,.J.i..'~ , f' ':+~ I t],':i'" ,i,,!) ,.. ' ! .';!I :1":1" ~ .f~;~~: I ti I ~.F: ,,"I : ~\L'~ ~ '.t~. I, - -'1:8L~-"-- "'\"'t" ,~. ;, ~' a , I J . ! , . 1 \ I ~ I~ ,P :'::1'. I ; '~!'1:;"~~ ; I ~' r I~' ,.t\ ~" , , 'IL. 1 :'''i! ' .C: J II '" J:':t"~. :' \~:; j" Fig.4.11.2 Fig. 4. 11. 1 J -. , ,~:'fO. 1 ASPECTO ASPECTO Uma faixa de desgaste bem definida pode ser observada no conjunto de bronzinas centrais superiores ou no conjunto das inferiores. O grau de desgaste varia de bronzina para bronzina, mas geralmente na do meio ele é bem mais acentuado. CAUSAS O aquecimento /'L.'!.,i" .,~ " . J :'1, n .. ' " por: - Condições desfavoráveis de uso (por exemplo, sobrecarga operacional do motor). - Procedimentos de aperto incorreto dos parafusos do cabeçote (Fig. 4.1 O). CORREÇÃO e o resfriamento brusco do motor é uma das causas da distorção dos blocos quando ele opera sem válvula termostática. A deformação do bloco pode também ser causada - Determinar a existência de deformação atra- vés de um processo adequado. - Realinhar (mandrilar) os alojamentos. - Instalar válvula termostática. metal-metal entre a bronzina e o colo do virabre- Faixa de desgaste desigual na bronzina. De acordo com as regiões que ficam submetidas a maiores pressões, distinguem-se três aspectos principais que correspondem respectivamente, aos defeitos de forma dos colos ilustrados (Fig. 4.11, A,S e C). quim. Em outros casos as folgas serão excessivas. Os perfís cônico, côncavo ou convexo (barril) dos colos do virabrequim e ainda a conicidade do alojamento da bronzina na biela são sempre devidos a retificação incorreta. CAUSAS CORREÇÃO Colos nao cilindricos impõem uma distribuição irregular de cargas na superfície da bronzina gerando em certas áreas maior quantidade de calor e acelerando o desgaste. As folgas poderão tornar-se insuficientes e haver contato - Retificarcorretamente os colos e os alojamen- tos. COLOS NAo CILINDRICOS BLOCO DEFORMADO A~ ~~ COnes"" , A ', I lI 30 - 1:(jJfffi$1 'i'!ti/TItiiw'ti;(§(§:líi,'.:I€t({'(§@(J) 1?1ri'ili7Ili~(fJ I !li' ~ Flr,em~~/st6:e:sw8?PQZjQa"$ c . '~'. """""",,,Ba,,'O Fig.4.11 31 l1 ~ - - MONTAGEM INCORRETA 4.12 RAIO DE CONCORDÂNCIA INCORRETO 5 ASPECTO As bronzinas não funcionarão adequadamente se não forem montadas de maneira correta ou se sofrerem alterações de seu projeto. A mono tagem incorreta quase sempre provoca urnn falha prematura da bronzina. As figuras abaixo mostram os erros mais comuns de montagem. BIELA ASSIMÉTICA BRONZINAS TROCADAS POR FALTA DE ATENÇÃO Áreas de desgaste excessivo ao longo das superffcies laterais da bronzina. CAUSAS Raios de concordância dos colos incorretos ocasionandoo contato metal-metalaolongodas superfícies laterais da bronzina (Fig. 4.12). Isso leva a um desgaste excessivo e a uma fadiga prematura localizada. '. II ~ CORREÇÂO I - Retificar os colos, tomando o cuidado de executar os raios com a curvatura correta. Correta RAIO DE CONCORDÃNCIA Incorreta Fig.4. 12.1 - Não deixar canto vivo que enfraquecerá o eixo pela concentração de tensões em área já muito solicitada. CAPAS INVERTIDAS OU TROCADAS RESSALTOS DE CENTRAGEM NÃO COINCIDENTES INCORRETO CALÇOS IMPRÓPRIOS FURO DE ÓLEO NÃO ALINHADO Raios Incorretos Furo de Óleo (Bloco) / Fig.4.12 L32 ', :. dI O:. .: 01, , - li ~ TABELA DE CONVERSÃO FALHAS PREMATURAS EM BUCHAS '& .>c: E 6.2. ALOJAMENTO DEFORMADO 6.1 - FOLGA DE MONTA INCORRETA ASPECTO ASPECTO A superfície externa da bucha apresenta riscos circunferenciais profundos. CAUSAS Montagem do eixo na bucha com folga diametral insuficiente, fazendo com que o eixo fique "agarrado" na bucha provocando a rotação desta no alojamento. CORREÇÃO Utilizar a folga de montagem especificada pelo fabricante do motor. Asuperfície externa da bucha apresenta áreas de pouco contato com o alojamento. CAUSAS o alojamento não sendo perfeitamente circular diminui a área de contato bucha com o alojamento não permitindo perfeita dissipação do calor gerado. CORREÇÃO Verificar a circularidade do alojamento antes da montagem de uma nova bucha No caso de alojamento muito deformado, retificá-Io e utilizar uma bucha com sobremedida externa. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 ,?9 30 ui .:I:! 7,23 14,47 21,70 28,93 36,17 43,40 50,63 57,86 65,10 72,33 79,56 86,80 94,03 101,26 108,50 115,73 122,96 130,14 137,43 144,66 151,89 159,13 166,36 173,59 180,83 188,06 195,29 202,52 209,76 216,99 ui ..c ... .:I:! 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 ÕI .>c: E 0,1382 0,2765 0,4118 . 0,5530 0,6913 0,8295 0,9678 1,1060 1,2443 1,3825 1,5208 1,6591 1,7973 1,9356 2,0738 2,2121 2,3503 2,4886 2,6268 2,7651 2,9034 3,0418 3,1799 3,3181 3,4564 3,5946 3,7329 3,8711 4,0094 4,1476 , ., 1 ft.-Ibs.= 0,138255 mkgf. " - .,,~:<., 34 ~ ..:. ,," ,."',',,'"'/. "... ......: ..rJ .. ". : , 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 .:I:! ..c ... .:I:! 224,22 31 231,46 32 238,69 33 245,92 34 253,16 35 260,39 36 267,62 37 274,85 38 282,09 39 289,32 40 296,55 41 303,79 42 311,02 43 318,25 44 235,49 45 332,72 46 339,95 47 347,18 48 354,42 49 361,55 50 368,88 51 376,12 52 383,35 53 390,58 54 397,82 55 405,05 56 412,28 57 419,51 58 426,75 59 433,98 60 441,21 61 448,45 62 455,68 63 469,91 64 470,15 65 ÕI .>c: E 4,2859 4,4242 4,5624 4,7007 4,8384 4,9772 5,1154 5,2537 5,3919 5,5302 5,6685 5,8067 5,9450 6,0832 6,2215 6,3597 6,4980 6,6362 6,7745 6,9128 7,0510 7,1893 7,3275 7,4658 7,6040 7,7423 7,8805 8,0188 8,1570 8,2953 8,4336 8,5718 8,7101 8,8483 8,9866 ÕI .>c: E 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 ui ..c ... .:I:! 477,38 484,61 491,84 499,08 506,31 513,54 520,78 528,01 535,24 542,48 549,71 556,94 564,17 571,40 578,64 585,87 593,11 600,34 607,57 614,81 622,04 629,50 636,50 643,74 650,97 658,20 665,44 672,67 679,90 687,14 694,37 701,60 708,83 716,07 723,30 ui .:I:! 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 '5 .>c: E 9,1248 9,2631 9,4013 9,5396 9,6778 9,8161 9,9544 10,0926 10,2309 10,3691 10,5074 10,6456 10,7839 10,9221 11,0604 11,1987 11,3369 11,4752 11,6134 11,7517 11,8899 12,0282 12,1664 12,3047 12,4429 12,5812 12,7195 12,8577 12,9960 13,1342 13,2725 13,4107 13,5490 13,6872 13,8255 1 mkgf.= 7,2330 ft.lbs. 1 mkgf. = 10 mN (Metronewton) A publicação e reprodução deste manual no todo ou em partes, sem autorização escrita da Metal Leve S.A. Indústria e Comércio, é expressamente proibida. Fig.6.2 Fig.6. 1 ui ÕI .>c: E DE APERTOS (TORQUE) I 1- 35 " 'I ... Vendas e Assistência Técnica ASSISTSNCIA. TÉCNICA E COMERCIAL R.Brasílio CEP Luz, 04746-901 535 - Santo Amara - São Paulo - SP Tais.:(011)545-0644/0729/0659 Fax: (011)522-8743 -
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