martes, 29 de julio de 2008

AMORTIGUADOR DE VIBRACIONES.

En el frente del cigüeñal se instala un amortiguador de vibraciones (llamado a veces balanceador armónico) para reducir vibraciones torcionales del cigüeñal. Se debe tener en cuenta que aunque el cigüeñal, en apariencia, es una pieza rígida, está sometido a pequeñas torsiones debidas a las cargas que se aplicany que estas cargas pueden producir vibraciones en el motor.

En la figura anterior aparece un corte seccional de un amortiguador de vibraciones. Consta de dos partes principales: un cubo o masa que se monta en el frente del cigüeñal y un volante o anillo de inercia pequeño, sujeto a la masa con un inserto de caucho vulcanizado o bujes de caucho. La polea para el ventilador, el alternador y la bomba del agua tambien pueden ser parte de la masa del amortiguador. Este tipo de amortiguador se denomina amortiguador de caucho, para distinguirlodel amortiguador con liquido de siliconas. Este tiene un volante oculto que funcionadentro de un líquiodo de siliconas. Ambos tipos funcionan de modo similar para amortiguarlas vibraciones torsionales.


En la figura anterior se compara la construcción de los dos tipos de amortiguadores. En a) se puede veer el inserto de caucho (hule) moldeado entre el cubo y el volante o anillo de inercia. Esto permite un movimiento limitado del volante en relación con el cubo.

En b) el volante o contrapeso flotante del amortiguador con líquido de siliconas se muestra saliendo desde una sección del amortiguador. El contrapeso es un anillo encajonadoen el amortiguador. El pequeño especio entre el contrapeso y la cavidad interna se llena con nlíquido de siliconas. No hay conexión entre el contrapeso y el amortiguador en sí y el contrapeso se mueve sobre una película de líquido de siliconas.


ACCION DEL AMORTIGUADOR.

Cuando aumenta o disminuye la velocidad del cigüeñal, el volante o anillo de inercia del amortiguador amortigua las vibraciones del cigüeñal, como sigue:
Cuando hay un aumento brusco en la velocidaddel cigüeñal, la inercia del volante del amortiguador hace que se retarde, con lo que se produce una fuerza que se opone a la causa de la vibración. Cuando se reduce la velocidad del cigüeñal ocurre el efecto opuesto; la inercia del volante del amortiguador hace que siga un movimiento oponiéndose a la acción del cigüeñal. Por tanto, cuando el cigüeñal llega a ciertas velocidades críticas, a las cuales las vibraciones serían excesivas. Éstas son amortiguadas por la acción del amortiguador.

Nota: La inercia es la tendencia de un cuerpo a resistir los cambios de movimiento. Por ejemplo, un volante cuando está en rotación la continúa aunque se suprima la fuerza de rotación, no se detiene en forma súbita. Además, si el volante está estacionario o paradoy se aplique una fuerza que ocasione rotación, ésta no empieza de inmediato sino que la velocidad aumentaen forma gradual. Casi se podría decir que la inercia es "pereza".

todos los objetos tienen una frecuencia natural a la cual vibrarán. Cuando el cigüeñal esta en rotación y la frecuencia de las vibraciones torsionales se vuelve igual a la frecuencia natural de vibración, se combina el efecto de estas dos vibraciones y es indispensable el amortiguador.


TIPOS DE AMORTIGUADORES.

Amortiguador de caucho: Los cambios de par del cigüeñal son absorbidos por él y la energía es disipada en forma de calor. Por ello, una manera de comprobar si funciona bien un damper es notar si está más caliente que el resto de las piezas del motor que le rodean.

Amortiguador tipo viscoso: consta esencialmente de una corona pesada, alojada en una carcasa fijada a un extremo del cigüeñal, pudiéndose mover libremente dentro de ella al estar suspendida en un fluido (silicona). Esta corona tiende a oponerse a cualquier cambio súbito de velocidad, transmitiendo esta resistencia a través del fluido a la carcasa y por tanto al cigüeñal, contrarrestando o amortiguando la vibración torsional.
El fluido absorbe gran cantidad de energía de movimiento de la corona, por lo que se calienta.