El propósito del montaje del motor en un automóvil y su principio de funcionamiento.
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Una combinación compleja de cargas actúa sobre una unidad de potencia de trabajo de cualquier automóvil:
- Reacciones de la transmisión de par a las ruedas motrices;
- Fuerzas horizontales durante el arranque, frenado fuerte y operación de embrague;
- Cargas verticales al pasar por baches;
- vibraciones de vibración, cuya fuerza y frecuencia cambian en proporción al cambio en la velocidad del cigüeñal;
- Peso propio del motor ensamblado con la caja de cambios.
La parte principal de la carga la toma el bastidor (carrocería) del automóvil.
Las vibraciones de alta frecuencia de frecuencias audibles penetran en la cabina, perturbando la comodidad del conductor y los pasajeros. La piel y el cuerpo sienten vibraciones de baja frecuencia, lo que tampoco agrega comodidad al viaje.
Los propietarios de automóviles luchan contra las fluctuaciones de la frecuencia del sonido mediante la instalación de aislamiento acústico adicional.
Solo los soportes de motor reparables pueden suavizar y suprimir las vibraciones de baja frecuencia.
Las funciones principales del soporte del motor.
Los soportes (almohadas) son los nodos en los que el motor y la caja de cambios se fijan al bastidor, bastidor auxiliar o carrocería del automóvil.
Los soportes de la unidad de potencia están diseñados para un funcionamiento a largo plazo con alta fiabilidad y mínimo desgaste.
Estructuralmente, la mayor parte de los soportes consisten en un cuerpo prefabricado de acero con elementos elásticos colocados en su interior que absorben las vibraciones y amortiguan los golpes. Las fuerzas transversales y longitudinales que actúan sobre la unidad de potencia son percibidas por el diseño de la almohada.
Funciones principales de los soportes del motor:
- Reducir o extinguir por completo el choque y otras cargas en la unidad de potencia que ocurren cuando el vehículo está en movimiento;
- Reduzca de manera efectiva la vibración y los sonidos generados por un motor en marcha y que penetren en el interior del automóvil;
- Elimina el movimiento de la unidad de potencia y, por lo tanto, reduce el desgaste de las unidades de accionamiento (accionamiento por cardán) y del propio motor.
Número y ubicación de los soportes del motor.
El par generado por el motor, según las leyes de la cinemática, tiende a hacer girar el motor en sentido contrario al giro del cigüeñal y el volante. Por lo tanto, en un lado del motor, sus soportes trabajan adicionalmente en compresión, en el otro lado, en tensión. Las reacciones de los soportes cuando la máquina se mueve en reversa no cambian.
- En automóviles con una disposición longitudinal de la unidad de potencia, se utilizan cuatro soportes inferiores (almohadas). Los soportes del motor están unidos al par de soportes delanteros y la caja de cambios descansa en el par trasero. Los cuatro soportes de los carros con armazón tienen el mismo diseño.
En los modelos con carrocería monocasco, el motor con caja de cambios está montado sobre un bastidor auxiliar, por lo que los cojines de la caja de cambios pueden diferir de los soportes del motor.
- En la gran mayoría de los coches de tracción delantera, el motor con la caja de cambios va montado sobre tres soportes, de los cuales los dos inferiores descansan sobre el bastidor auxiliar y el tercero, el superior, está suspendido.
El cojín superior es estructuralmente diferente de los inferiores.
En todos los diseños, entre el bastidor auxiliar y los largueros de la carrocería, se instalan elementos de goma elástica que absorben las vibraciones.
Puede verificar la condición y diagnosticar los soportes de la unidad de potencia levantando el automóvil en un elevador o usando un orificio de visualización. En este caso, es necesario desmontar la protección del motor.
Se puede acceder al soporte superior para su inspección desde debajo del capó. A menudo, para inspeccionar el soporte superior, es necesario quitar la carcasa de plástico del motor y algunos de sus componentes e incluso ensamblajes, como un conducto de aire o un generador.
Tipo de soportes de la unidad de potencia
Para cada modelo, los fabricantes de automóviles seleccionan soportes de tren motriz con las mejores propiedades de rendimiento. Todas las muestras se prueban en los stands y durante pruebas de mar reales. La experiencia acumulada de producción a gran escala permite durante años utilizar almohadas del mismo diseño en máquinas fabricadas en plataformas comunes.
Todas las almohadas (soportes) de los automóviles modernos se pueden dividir en dos grupos por diseño:
- Caucho-metal. Están equipados con casi todos los autos masivos y económicos.
- Hidráulico Se utilizan en automóviles de clases superiores y premium. A su vez, se dividen en:
- pasivo, con rendimiento constante;
- activo o administrado, con propiedades modificables.
Cómo está dispuesto y funciona el soporte del motor
Todos los soportes (almohadones), independientemente de su diseño, están diseñados para fijar de forma segura la unidad de potencia en relación con el marco (carrocería) del vehículo, absorber o reducir cargas variables y vibraciones a valores aceptables.
Los soportes de caucho y metal tienen un diseño simple. Entre los dos clips de acero hay dos inserciones elásticas de caucho (caucho sintético). Un perno (espárrago) pasa a lo largo del eje del soporte, sujetando el motor al bastidor auxiliar y creando una fuerza primaria en el soporte.
En los cojinetes de caucho-metal, pueden existir varios elementos de caucho de diferente elasticidad, separados por arandelas-espaciadores de acero. A veces, además de los revestimientos elásticos, se instala un resorte en el soporte, lo que reduce las vibraciones de alta frecuencia.
En los autos deportivos de carreras, donde se reducen los requisitos de comodidad y aislamiento acústico, se utilizan almohadillas de poliuretano, que son más rígidas y resistentes al desgaste.
Casi todos los cojinetes de caucho-metal son plegables, cualquier parte desgastada se puede reemplazar.
La amplia distribución de soportes plegables con revestimientos elásticos se explica por su dispositivo simple, mantenibilidad y bajo costo.
Los soportes hidráulicos amortiguan casi todo tipo de cargas y vibraciones en el sistema motor-carrocería.
Un pistón cargado por resorte está montado en el cuerpo cilíndrico del soporte hidráulico lleno del fluido de trabajo. El vástago del pistón está fijo en la unidad de potencia, el cilindro de trabajo del soporte está montado en el bastidor auxiliar del cuerpo.Cuando el pistón se mueve, el fluido de trabajo fluye de una cavidad del cilindro a otra a través de las válvulas y los orificios del pistón. La rigidez de los resortes y la viscosidad calculada del fluido de trabajo permiten que el soporte amortigüe suavemente las fuerzas de compresión y tracción.
En el hidromontaje activo (controlado), se instala un diafragma que cambia el volumen de líquido en la cavidad inferior del cilindro y, en consecuencia, el tiempo y la velocidad de su flujo, de los cuales dependen las propiedades elásticas del hidromontaje.
Los apoyos hidráulicos activos difieren en la forma en que se controlan:
- Mecánico. El interruptor en el panel, el conductor controla manualmente la posición de los diafragmas en los soportes, dependiendo de las condiciones de conducción y cargas en la unidad de potencia.
- Electrónico. El volumen del fluido de trabajo y el movimiento de los diafragmas en las cavidades de trabajo, es decir la rigidez de los cojinetes hidráulicos está controlada por el procesador integrado, que recibe una señal del sensor de velocidad.
Los cojinetes hidráulicos tienen un diseño complejo. Su confiabilidad y durabilidad dependen de la invariancia de las propiedades del fluido de trabajo, la calidad de las piezas, válvulas, sellos y anillos.
El desarrollo de tecnologías modernas ha provocado la aparición de un nuevo tipo de cojinetes hidráulicos, con control dinámico.
El fluido de trabajo en los hidromontajes dinámicos es una dispersión de micropartículas de metales magnéticos. La viscosidad del fluido de trabajo magnético cambia bajo la influencia de un campo electromagnético creado por devanados especiales. El procesador a bordo, que controla las condiciones de conducción del automóvil, controla la viscosidad del fluido magnético, cambiando las propiedades elásticas de los soportes hidráulicos dinámicos del motor del máximo a cero.
Los montajes hidráulicos controlados dinámicamente son productos complejos y costosos de fabricar. Están equipados con autos premium, cuya comodidad y confiabilidad el comprador exige mucho.
Todos los fabricantes de automóviles modernos se esfuerzan por garantizar la confiabilidad del automóvil durante el período de garantía con posibles reparaciones solo en el centro de servicio oficial. El afán de justificar la subida de precios mejorando los productos ha llevado al desplazamiento de los soportes de motor de caucho-metal por los hidráulicos de todo tipo, que ya están siendo sustituidos por los hidrodinámicos.
El propietario de un automóvil nuevo, que espera viajar durante todo el período de garantía sin problemas ni reparaciones, simplemente está obligado a conducir el automóvil con cuidado y cuidado.
No se recomienda a todos los conductores que quieran conducir un automóvil reparable que sigan dichos como "Del tercer lugar: asfalto a un acordeón", "Más velocidad, menos agujeros".
