Muy buenas.
Después de siglos sin pasar por aquí, voy a poner un par de ‘bricos’
sobre dos temas de mantenimiento de la moto. Como no he sido capaz de encontrar
mucha documentación en la red, voy a poner detalles para que el que tenga que
hacerlo pueda disponer de alguna referencia adicional a lo que indica el manual
de taller.
Siguiendo mi propio calendario de mantenimiento, algo más
frecuente de lo recomendado por el fabricante, me toca cambiar aceite y filtro.
Aprovecharé para limpiar y lubricar el filtro de aire (cambié el original de
Honda por un K&N, que puede/debe durar toda la vida de la moto con un
mantenimiento apropiado, y que viene a costar más o menos lo mismo que el
original). Y voy a aprovechar para:
- Cambiar el tensor de la cadena de distribución.
- Revisar las válvulas y ajustarlas si es necesario.
Voy a crear una entrada en el blog para detallar cada una de
estas dos operaciones, pues no he encontrado mucho en inglés y casi nada en
español. Haré un video y pondré fotos para detallar el proceso lo máximo
posible.
Lo que resta de esta entrada, trataré de explicar
básicamente la función de los principales elementos en el motor y qué es lo que
voy a hacer, así que si ya sabes que es un tensor o por qué es necesario
realizar un ajuste de válvulas, no hace falta que sigas leyendo.
Introducción
Como ya he indicado en una entrada anterior, tengo una CBR
600 F4i de 2004. Lo que voy a contar a continuación puede valer para muchas
otras motos, siendo casi idéntico en el caso de motores de 4 cilindros en
línea, presentes en casi todas las deportivas japonesas.
Las dos operaciones no entrañan excesiva dificultad, pero si
cambiar el aceite te suena a reto, y purgar el líquido de frenos o sustituir el
refrigerante te suena a algo para lo que es necesaria una diplomatura, mejor no
te pongas con las dos operaciones descritas.
Una vez más, son necesarios un mínimo de herramientas y
conocimientos para realizar las operaciones que se avanzan aquí y se detallan
en siguientes entradas. Si no te sientes capaz, no te tires al ruedo y lleva la
moto al taller, donde estarán encantados de hacerlo y pasarte la minuta
correspondiente. Y si lo hacen mal, pues al menos puedes gritar, reclamar y
exigir que te dejen la moto bien y te regalen un llavero. Si lo haces tú te
ahorrarás algo de dinero, pero si te equivocas puedes liar un estropicio
tremendo. Y la parienta / amigos tendrán algo que recordarte durante mucho
tiempo.
Lee bien, hazlo con cuidado, revisa, comprueba, revisa, y
otra ración de cuidado. Mucho cuidado y mucha paciencia. Y si algo va mal por
favor no me crucifiques, que no será por no haber avisado.
Motor de cuatro tiempos
No voy a dar una clase magistral, pero por si alguno anda
algo perdido voy a comentar, muy básicamente, como funciona un motor de 4 tiempos
y 4 cilindros en línea. Esto vale para otro tipo de motores, y otras
configuraciones, pero por si hay particularidades me centro en este tipo de motores,
comunes a la mayoría de las motocicletas y a muchos de los coches de gasolina; más
desde que con la miniaturización empiezan a desaparecer los motores de más de 4
cilindros, y te compras hoy en día un BMW 528 para descubrir que tiene 4
cilindros, igual que un Renault 11 GTL. Pero no me quiero desviar que me
pierdo, y me podéis poner a caldo.
Un motor de gasolina funciona básicamente porque una mezcla
de aire y combustible se introducen en una cámara de combustión (cilindro). Un
pistón recorre el cilindro, y según va subiendo esa mezcla se comprime. Mediante
una bujía se produce una chispa en el momento adecuado (cuando el pistón está
en la parte más alta), lo que enciende la mezcla, y la energía producida por la
combustión hace que el pistón baje hacia abajo.
Ya tenemos un pistón que sube y baja. En el motor de 4
tiempos los 4 tiempos o carreras son los siguientes: el pistón baja para
aspirar mezcla (admisión), sube para comprimirla (compresión), baja de nuevo
tras la combustión (expansión), y sube por última vez para expulsar los gases
resultantes de la combustión (escape). De esos 4 tiempos sólo uno produce
trabajo (o energía, no me echéis los perros que recuerdo la física de COU), que
es la bajada del pistón tras la combustión.
En un motor de 4 cilindros en línea tenemos 4 cilindros uno
junto al otro. No todos funcionan en el mismo tiempo: a fin de reducir
vibraciones y para asegurar un correcto funcionamiento, cuando un cilindro está
en compresión otro estará en escape, etc. Como siempre, para más detalles
Wikipedia y google.
El tema es que tenemos pistones que suben y bajan. ¿Y cómo
se traduce eso en que se mueva una rueda? Pues para eso está el cigüeñal. El
cigüeñal es una pieza, parecida a una serpiente (ya, ya lo sé, pedazo de comparación,
pero mi idea es que lo lea el neófito, o mi señora, y medio se entere) que se
encarga de convertir el movimiento de traslación de los cilindros en movimiento
giratorio: el giro del eje de salida del motor, que ataca al embrague, cambio y
de ahí a las ruedas mediante la cadena de transmisión, la correa, el cardan, el
diferencial y los palieres, o lo que corresponda.
Cigüeñal |
Volviendo al cigüeñal, tiene varias muñequillas sobre las
que se enganchan las bielas, que a su vez van enganchadas a la parte inferior
de los pistones. El pistón sube y baja por el cilindro, pero por el movimiento
de las bielas y la forma del cigüeñal este movimiento se traduce en un movimiento
giratorio.
Pistón con biela |
El cigüeñal transforma un movimiento de traslación en uno de rotación |
Bueno, por si alguno no se ha caído de la silla de risa o
aburrimiento, seguimos para bingo…
Tenemos un cigüeñal que, por medio de las bielas, va unido a
los pistones que se deslizan por unos cilindros. Sabemos que el motor tiene 4
tiempos de funcionamiento, y sabemos que los cilindros funcionan en tiempos
distintos. Normalmente dos de ellos están siempre en la misma posición, pero no
en el mismo tiempo. Así el cilindro 1 y 4 llegan al punto superior (TDC, Top
Dead Center, el momento en que el pistón está lo más alejado posible del
cigüeñal) en el mismo momento, pero mientras uno está en compresión el otro
está en escape. En ese momento los cilindros 2 y 3 están abajo del todo, uno en
la carrera de expansión y el otro en admisión. De esa forma, sólo un cilindro
genera trabajo cada vez.
¿Y cómo diantres se coordina todo esto? Ya puestos, ¿cómo
entra y sale la mezcla de los cilindros? Pues mediante las válvulas situadas en
la parte superior de los cilindros.
Cada cilindro tiene un mínimo de 2 válvulas, con todas las
variaciones y complicaciones que se quiera. Casi todos los motores tetra
cilíndricos de motos tienen cuatro válvulas por cilindro, Audi en su tiempo usó
cinco, recuerdo de algún motor con 3, pero no vamos a hacer historia.
En “nuestros motores”, tenemos una o dos válvulas de
admisión y una o dos válvulas de escape (de aquí en adelante haré referencia a
4 válvulas por cilindro). La mezcla de aire y gasolina entra a los cilindros
por las válvulas de admisión, y sale de los cilindros por las válvulas de
escape, a mucha temperatura. De las válvulas de escape sale a los colectores de
escape, de donde llega al catalizador para quemar lo que salga sin consumir del
cilindro, y de ahí al escape.
Volvemos a recopilar. Tenemos cilindros con pistones en su
interior, que suben y bajan. Y ese movimiento se transmite a través de las
bielas a un cigüeñal. Esos cilindros tienen unas válvulas que son las que hacen
que entre la mezcla o salgan los gases de la combustión. Teóricamente, en la
carrera de admisión abren las válvulas de admisión, en la de compresión cierran
todas, en la de expansión cierran todas, y en la de escape están abiertas las
válvulas de escape. En la práctica abren un poco antes, un poco después, un
poco más o un poco menos, puede haber algo de “cruce” de válvulas, donde las de
admisión y escape están abiertas a la vez unos instantes, pero nos quedamos con
la teoría, y un funcionamiento de abierto / cerrado.
Las válvulas están en la parte superior de los cilindros (lo
que conocemos como “la culata”). El cigüeñal lleva un piñón al que va enganchada
una correa o una cadena de distribución (cadena normalmente en las motos) y que
transmite el movimiento del cigüeñal a uno o dos árboles de levas. Estos
árboles de levas, son unos “tubos con bultos (las levas)”, que van encima de
las válvulas. Llevan unas prominencias (las levas) que coinciden con la posición
de las válvulas, y son las que las empujan o dejan de empujar para que abran y
cierren. En un motor de 4 cilindros y 16 válvulas normalmente hay dos árboles
de levas, uno que controla las 8 válvulas de admisión y otro que controla las 8
válvulas de escape.
Árbol de levas. Esas 'protuberancias' son las levas. Cada una de ellas en una posición distinta para mandar la posición de las válvulas de cada cilindro. |
Levas en funcionamiento, empujando las válvulas |
Y ya tenemos todas las piezas: los pistones suben y bajan
por los cilindros, y transmiten su movimiento de traslación por medio de las
bielas al cigüeñal, que lo convierte en movimiento giratorio. Ese movimiento
giratorio se aprovecha para, mediante una cadena, mover los árboles de levas,
que provocan la apertura de las válvulas. Y todo está diseñado para que durante
el tiempo de admisión del cilindro X sus válvulas de admisión estén abiertas.
En ese mismo momento las válvulas del resto de cilindros estarán en otra
posición, según lo mandado por las respectivas levas.
Vemos el pistón moviéndose en el cilindro, la biela y cigüeñal, las válvulas, y las levas que las empujan. Vemos los cuatro tiempos (1 - admisión, 2 - compresión, 3 - expansión, 4 - escape) |
Nos queda un último detalle: el 'timing'. Obviamente todo esto no es aleatorio: a cada posición de cada cilindro le corresponde una posición concreta del cigüeñal, del árbol de levas y de las válvulas. Esto supone que si hacemos (como va a ser nuestro caso) cualquier intervención sobre el motor que vaya a tocar las válvulas, los árboles de levas, la cadena de distribución, etc., tenemos que asegurarnos de situar antes el motor en posiciones determinadas, y asegurarnos que durante nuestros trabajos estas posiciones no se alteran. Si abriéramos el motor en una posición aleatoria, desmontamos, y volvemos a montar sin prestar atención a si algo se ha movido o desplazado, podemos causar una avería ENORME. Podríamos alterar la posición relativa del pistón y las válvulas, provocando que el pistón "pise" una válvula, con resultados desastrosos. Por ello, como veremos, hay que situar el motor en posiciones conocidas antes de iniciar los trabajos, bloquear los elementos en esas posiciones, y asegurarnos en determinados momentos que dichas posiciones relativas no se alteran.
Hasta aquí no hubiera llegado ni mi señora, y supongo que gracias
a mi verbo fluido ningún otro, y es una
pena porque ya casi hemos acabado.
Tensor de la cadena de distribución
Es un elemento que se encarga de que la cadena de
distribución tenga la tensión necesaria. En los motores con correa de
distribución esta debe reemplazarse periódicamente (“le he hecho la distribución
y me han pegado un palo de aúpa”); en
los motores con cadena esta no debe reemplazarse normalmente, pero con el uso
va dando algo de sí, lo que puede provocar que pierda tensión. Para contrarrestarlo
hay un elemento, el tensor, que se encarga de empujar un patín que a su vez
empuja la cadena, para que esta tenga siempre la tensión correcta.
Tensor de la cadena de Honda |
En la parte central, vemos el tensor en su posición en el bloque motor |
Las Honda CBR600F, y creo que otras Honda, sufren de
problemas en el tensor de la cadena de distribución, fruto de uno de esos
fallos de diseño que nunca reconocen las marcas. De hecho han ido modificando el
tensor original sacando “revisiones”, supuestamente corrigiendo defectos: ya no
se vende el tensor que trae puesto mi moto, sino la revisión 2 ó 3. El problema
de diseño hace que el tensor falle, y no mantiene la tensión de la cadena como
debiera. Esto puede detectarse por un sonido característico (como latas de pepsi
vacías en el tambor de una lavadora). No es que haya que parar la moto en medio
de la autopista, pero conviene cambiar el tensor cuando empieza a sonar la
cadena, pues con el tiempo puede acabar produciendo una avería seria.
Hay quien monta un tensor manual, que como su nombre indica
está pensado para que el usuario lo vaya tensando periódicamente según crea que
la moto lo requiere. Como no me veo capaz de saber cuando la moto lo requiere
ni cuanto será necesario ajustarlo, prefiero creer que en Honda han solucionado
los fallos de diseño y el tensor que me venden ahora va a durar más que el
original. Así que pondré el de Honda.
Ajuste de válvulas
Lo llamo ajuste de válvulas pero en realidad son dos partes:
por un lado tenemos que comprobar el estado, y si es necesario realizar los
ajustes necesarios.
Las levas, como vimos antes, son unos resaltes en los
árboles de levas que empujan las válvulas para provocar su apertura / cierre.
En una moto normalmente empujan directamente un taqué que a su vez empuja la
válvula, pero hay opciones miles: balancines, empujadores, etc.
Volviendo a nuestro caso, la leva empuja la válvula por
medio del empujador, y para eso el espacio entre empujador y leva debe estar dentro de unos márgenes muy
estrictos (unas pocas centésimas de milímetro). El uso y el desgaste normales
puede provocar que esta separación varíe, y si la separación entre leva y
válvula supera los límites previstos el
motor no irá redondo. Si sigue variando, puede acabar causando una seria
avería.
Así que el fabricante recomienda que cada cierto tiempo
(24.000 km en el caso de mi moto) se inspeccione la separación entre leva y
válvula. Si está dentro de los márgenes fijados, perfecto. En caso de no estar
dentro de esos márgenes, es necesario ajustarlo.
El ajuste depende de cada motor. En mi antigua GSXF era muy
sencillo: una tuerca y una contratuerca permitían ajustar la separación, con lo
que no era necesario repuesto alguno. Otros motores llevan unas pequeñas
pletinas o unas arandelas (mi caso), lo que supone que en caso de necesitar
ajuste hay que determinar primero qué arandelas hacen falta (de qué tamaño),
luego conseguirlas (que es más fácil decirlo que hacerlo, y no, no las venden
en los ‘Todo a 100’ ni en el Leroy Merlin),
y por último reemplazarlas.
Pues nada, que en cuanto me llegue el tensor de distribución
que tengo pedido me pongo a ello, y si no revienta la moto en breve os contaré
cómo me ha ido.
PD. Todas las fotografías son robadas (google images, wikipedia, etc.). En las próximas entradas ya pondré las de mi propia cosecha