BANCADA (Soportes de) - Definición - Significado

01/09/2010

Se define como soporte de bancada el asiento sobre el cual rueda una muñequilla del cigüeñal (muñequilla de bancada).

El número de los soportes es el elemento característico y depende del número de los cilindros y de su disposición. Aumentando el número de soportes disminuyen las solicitaciones que actúan sobre el cigüeñal; por el contrario, se tiene una mayor absorción de potencia debido al rozamiento en los cojinetes (la pérdida de potencia por cada soporte puede ser de varios CV), y, en ciertos casos, esto obliga a utilizar cigüeñales más largos con sus relativos inconvenientes.

El soporte está generalmente constituido por una mitad excavada en el bloque y la otra mitad por un sombrerete fijado con tornillos al bloque. Tal disposición ha permanecido inmutable durante los años y es característica de los motores de cilindros en línea y en V; en los de cilindros opuestos el cuerpo motor está igualmente dividido en dos mitades y cada soporte está formado por parte en un bloque y parte en el otro, unidos sólida y firmemente entre sí por tornillos. Una solución distinta ha sido adoptada por ejemplo en el Al-fasud, que, a pesar de tener los cilindros opuestos, presenta el bloque de una sola pieza y los soportes atornillados como en el caso de los motores de cilindros en línea. En los motores rotativos de tipo Wankel los soportes están constituidos por una sola pieza fijada sobre los sombreretes.

En el interior de los soportes se montan con interferencia los cojinetes, que pueden ser lisos (de fricción) o de rodamiento (de agujas o de bolas). Cuando el soporte está formado por dos piezas, es muy importante establecer la dirección del plano de unión en función de las direcciones de las cargas máximas originadas por la combustión. Con las disposiciones de las figuras 1 y 2, dicho plano es perpendicular a las direcciones de las cargas máximas, mientras que en la disposición de la figura 3 éstas actúan justamente sobre las zonas de unión, con posibilidad de que surjan problemas inherentes a la continuidad de las superficies de un semisoporte al otro y del orificio de lubricación.

Las fuerzas transmitidas desde el cigüeñal a los soportes son radiales y axiles; las cargas radiales son debidas a las fuerzas generadas por la combustión y a la inercia de las masas excéntricas o de movimiento alternativo; las cargas axiles, de menor entidad, derivan principalmente del accionamiento del embrague, cuando éste va fijado sobre el volante motor. Estas cargas son soportadas por un tope sobre uno de los soportes, generalmente el posterior.

Los cojinetes y sus correspondientes soportes se calculan en relación con el valor de las cargas radiales y de las presiones admisibles. Todos los soportes constitutivos de la bancada son escariados simultáneamente con los sombreretes montados y bloqueados. Puesto que para montar los cojinetes y el cigüeñal es preciso desmontar y volver a montar los sombreretes, éstos tienen unas referencias que permiten su instalación definitva con absoluta precisión. Tales referencias pueden estar formadas por puntos o por manguitos coaxiles con los tornillos, o bien por perfiles estriados. El par de apriete adquiere una notable importancia, pues si es distinto del prescrito y usado antes de la mecanización se obtiene un agujero que no resulta exactamente circular.

Antes, el mecanizado no era tan preciso como en la actualidad, por lo que los asentamientos de los cojinetes no resultaban perfectamente alineados (diferencias de 0,01-0,02 mm), y se requería un repaso manual de la bancada, mediante la rotación, con el soporte montado, de un mandril cilindrico de diámetro igual al de los ejes. A veces, especialmente en casos de revisión del motor, dicha operación era efectuada montando el cigüeñal en lugar del mandril, a fin de obtener una perfecta adaptación entre los cojinetes de cada soporte y la correspondiente muñequilla de bancada del cigüeñal.

Normalmente todo el aceite para la lubricación de los cojinetes de bancada y de biela, de los bulones y de los cilindros pasa por los soportes; por tanto, es esencial que los juegos de los cojinetes de bancada sean reducidos, para poder mantener la debida presión del circuito de lubricación (juegos radiales: 0,01-0,03 mm; 0,04-0,06 mm). La fusión de los cojinetes, manifestada por un fuerte golpeteo y por un gran descenso de la presión del aceite, es casi siempre debida a una reducida lubricación, a falta de aceite en el cárter, ala obstrucción de un conducto o a una avería de la bomba o del regulador de presión de aceite.

El descubrimiento de los cojinetes de antifricción o semicojinetes (de acero con finas capas de material de antifricción), de elevada capacidad de carga, ha resuelto casi completamente el problema del desgaste de los cojinetes y de las muñequillas de bancada.

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