MOTORES DIESEL

CONCEPTO GENERAL DE MOTOR.

El motor es para decirlo sencillamente una máquinaque puede convertir la energía que se encuentrealmacenada de diferentes formas en su interior,como pueden ser combustibles, baterías o fuentesde otro tipo, en energía mecánica que finalmentede otro tipo, en energía mecánica que finalmentetermina realizando “un trabajo”, un “movimiento”. Osea que, básicamente, el motor transforma laenergía química (de los combustibles) en energíamecánica que se traduce efectivamente en su eje desalida. Se produce finalmente una fuerza queprovoca indefectiblemente movimiento.

EL FARDIER

Es un triciclo que montaba sobre la rueda delantera una caldera Es un triciclo que montaba sobre la rueda delantera una caldera y un motor de dos cilindros verticales.- Cilindrada: 50 litros (D x S: 304 mm x 356 mm). - Velocidad de 3,62 km/h.- Podía llevar 4 pasajeros.- Autonomía: de 12 a 15 minutos, debido a que la capacidad de la bomba no estaba de acuerdo con las dimensiones de la caldera,

El Fardier ocasiona el primer accidente automotriz d e la historia.

EL FARDIER SENTÓ LAS BASES PARA EL DESARROLLO TECNOLÓGICO AUTOMOTRIZ TECNOLÓGICO AUTOMOTRIZ

POSTERIOR

Los primeros motores de uso automotriz

La maquina de vapor (James Watt , en 1784)

La máquina a vapor es elorigen del formidabledesarrollo delmaquinismo moderno; sepuede afirmar que en elcurso de este desarrollo,el descubrimiento delel descubrimiento delmotor de combustióninterna ha sido toda unarevolución, deimportancia comparable ala que provocó laaparición de la máquinade vapor.

El primer motor de combustión

El motor de gas de Lenoir (1860), quefuncionaba con explosiones, pero sincompresión previa, fue el primer motorindustrial. Después, el motor de "compresiónprevia y ciclo de 4 tiempos", definido por Beauprevia y ciclo de 4 tiempos", definido por Beaude Rochas (1862) y realizado por Otto en1878, provee a la industria de un motor demedia potencia, cuyo precio y complicaciónno son comparables al conjunto generador-máquina de vapor.

Recoge la idea de Lebon y en 1860, construyó en París un motor de combustión interna a gas.

Se considera la primera versión práctica del motor de explosión.

Étienne Lenoir (Bélgica, 1822-1900)

El modelo fue perfeccionado en 1863 para ajustarlo al ciclo de cuatro tiempos de Beau de Rochas.

Lenoir, construyó un primer motor de combustión interna de dos tiempos en 1860 y otro de cuatro tiempos en 1863 de 0,7 kW y 80 RPM. Monicilindrico, enfriado por agua.

En 1863 construyó con su motor un automóvil muy pesado (unas 4 toneladas) y muy lento (recorrió 11 km en tres horas).

Fuente: Fotos de Deutsches Museum München (Munich)http://www.pacificsun.ca/~robert/travel2005/Munich/deutschesmuseumb.htm

Se especializó en el estudio de la dinámica de fluidos.

En 1862, patentó el ciclo de 4 tiempos.

Alphonse Beau de Rochas (Francia, 1815 - 1893)

tiempos.

(ciclo regulador del proceso de transformación en energía mecánica del calor procedente de la inflamación de una mezcla carburada aire - gasolina en cámara cerrada).

Nicolaus August Otto (Alemania, 1832-1891)

En 1867 diseñó un motor de combustión interna, que empleaba gas de alumbrado.

Para su comercialización se asoció con el industrial Eugen Langen y fundaron juntos una fábrica en Colonia (1864).

En 1876 perfeccionó el ciclo de cuatro tiempos que había patentado Alphonse Beau de Rochas.

Desde entonces se llama ciclo de Otto al ciclo de cuatro tiempos.

En 1876 construye su motor de cuatro tiempos empleando gasolina y chispa eléctrica

El ciclo Otto o motor de cuatro tiempos es la base de los motores de los automóviles modernos.

Potencia: 55 kW80 – 100 rpm

Fuente: Fotos de Deutsches Museum München (Munich)http://www.pacificsun.ca/~robert/travel2005/Munich/deutschesmuseumb.htm

El motor de gas de Lenoir (1860)Jean Joseph Etienne Lenoir(Bélgica, 12 de enero de 1822)

Nicolaus August OttoMotor de combustión interna Otto en (1878)

Nicolaus August Otto(Alemania, 10 de Junio de 1832)

El motor DIESEL

El motor diesel es un motor térmico de combustión internaen el cual el encendido se logra por la temperatura elevadaproducto de la compresión del aire en el interior delcilindro. Fue inventado y patentado por el ingenieroalemán Rudolf Diesel en 1892. El motor de gasolina alprincipio tenía muy poca eficiencia. Rudolf Diesel estudiólas razones y desarrolló el motor que lleva su nombreprincipio tenía muy poca eficiencia. Rudolf Diesel estudiólas razones y desarrolló el motor que lleva su nombre(1892), cuya eficiencia es bastante mayor. En teoría, el ciclodiesel difiere del ciclo Otto en que la combustión tienelugar en este último a volumen constante en lugar deproducirse a una presión constante. La mayoría de losmotores diesel tienen también cuatro tiempos, si bien lasfases son diferentes de las de los motores de gasolina.

En 1882, Diesel construye y patenta el primer motor a compresión, emplea el gasoil como combustible.

Jamás llegó a ver un automóvil propulsado por su motor (era grande y pesado y solo servía como motor estacionario o como propulsor de

Rudolf Diesel (Francia, 1858-1913)

como motor estacionario o como propulsor de barcos).

Murió en extrañas circunstancias en 1913 en un viaje en barco por el canal de la Mancha.

Rudolf Christian Karl Diesel(París, 18 de marzo de 1858)

Motor de combustión interna Diesel (1892 )

Diesel explica el

Entre 1893 y 1897 construyó el primer motor a biodiesel en el mundo que quemaba aceite de palmaEste proyecto fue abandonado, porque el gasoil era más económico y abundante.

Diesel explica el funcionamiento de su motor de encendido espontáneo a un grupo de científicos en un laboratorio de Augsburgo en 1893.

Arturo Wertheman al volante de su Serpollet 1899 en Ancash.

El primer automóvil en el Perú

Sobre el particular, existen diversos estudios. Uno de ellos manifiesta que en 1899 llegó el primer automóvil al Perú. Era un Serpollet a vapor de cinco caballos de fuerza, destinado a una mina del departamento de Ancash.

El primer motor y auto diseñado y fabricado en el Perú

Alberto Grieve, conocido como “fierro viejo”

Entre 1903 y 1906, el ingeniero Alberto Grieve , un peruano visionario, diseñó y construyó el primer y único motor de combustión interna a diesel.

Actualmente este motor se encuentra en el Instituto de Motores de la Universidad Nacional de Ingeniería

Marca del motor: GRIEVE Tipo de Motor : Diesel, de dos tiempos Modelo : prototipo peruano, del Ing. Grieve (1930) Número de cilindros : 1 cilindro Refrigeración : por líquido, termosifón Velocidad : 400 rpm Velocidad : 400 rpm Diámetro x carrera : 108,2 x 230 mm Relación de compresión : 18,65 a 1 Presión de inyección : 160 bar

Automóvil construido por Alberto Grieve

En 1907, diseñó y construyó el también primer y único automóvil hecho íntegramente en el Perú.Todos los componentes mecánicos del automóvil fueron diseñados en el taller con planos y cálculos hechos por Grieve: motor, chasis, transmisión y diferencial. Los únicos elementos que se importaron fueron las llantas Michelin, el encendido Bosch y el carburador.

El automóvil tenía cinco asientos para paseos fuera de la ciudad, dos adelante y tres atrás. Estos últimos podían retirarse, quedando sólo un coche de dos asientos.

A fines de 1908 estaba listo el primer automóvil diseñado y construido en América del Sur, que en su época fue descrito como ‘una joya de precisión mecánica’. Su performance fue comparada con la de un Renault o un Su performance fue comparada con la de un Renault o un Brassiere, considerados los mejores coches a principios del siglo XX. El costo total del automóvil fue de 300 libras, la mitad de lo que costaba un carro europeo de igual potencia. “Grieve” fue el nombre de la patente que le dio el constructor y su idea era comercializar una flota de alrededor de veinte autos.

Parámetros más importantes

MOTOR

DIESEL

MOTOR

GASOLINERO

Ciclo de trabajo Ciclo Diesel Ciclo OttoCiclo de trabajo Ciclo Diesel Ciclo Otto

Denominación de encendido

ECOM (encendido por compresión)

ECH (encendido por chispa)

Relación de compresión 14:1 a 25:1 8:1 a 12:1

Revoluciones por minuto (Rpm)

1500 a 4000 2500 a 6000

Eficiencia 35% a 45% 20% a 25%

Ventajas y desventajas del motor Diesel

Ventajas �Mayor rendimiento térmico (más cantidad de calor

transformado en trabajo, sobre el 35%).�Menos consumo de combustible (sobre el 25%).

o Menor precio de combustible (en la actualidad esto esrelativo).o Menor precio de combustible (en la actualidad esto esrelativo).

� Peligro de incendio difícil en caso de averías o accidentes.� Menor contaminación atmosférica, ya que no se produce

monóxido de carbono (CO) al inyectarse la cantidad decombustible exacta.

� Par motor más regular en función del número de r.p.m. Lacurva casi plana.

� Motor más duradero (menos revolucionado).

Desventajas� Peso más grande. Esto implica más rigidez del chasis y

elementos de suspensión más resistentes.� Mayor coste de adquisición (equipo de inyección caro y

elementos reforzados y sobredimensionados y de mejorescalidades en los materiales empleados).

� Motor ruidoso, especialmente en frío.� Reparaciones costosas, mejores calidades de sus

componentes y mano de obra especializada.� Reparaciones costosas, mejores calidades de sus

componentes y mano de obra especializada.� Arranque que requiere algún sistema de ayuda

(calefacción del colector de admisión, resistencia o bujía decalentamiento en la cámara de combustión).

� Mantenimiento más frecuente, siempre atendiendo a lasinstrucciones del fabricante.

� Vibraciones mayores que los motores de explosión (mayoresfuerzo).

� Menor poder de aceleración.

Motores según la disposición de sus cilindros.

Ventajas y desventajas del numero de cilindros

TIPOS DE MOTORES

Ciclo de funcionamiento teórico del motor Diesel.

Ciclo real - Diesel

CICLO REAL - DIESEL

Principales componentes y periféricos

Estructura y función Estructura y función

Bloque de motor.• El bloque del motor o bloque de cilindros es el cuerpo principal del motor

y se encuentra instalado entre la culata y el cárter. Por lo general, elbloque es una pieza de hierro fundido, aluminio o aleaciones especiales,provisto de grandes agujeros llamados cilindros. El bloque estasuspendido sobre el chasis (bastidor) y fijado por unas piezas llamadassoportes.

• En la parte alta recibe la culata del cilindro, formando un cuerpo con loscilindros.

• El bloque del motor debe ser rígido para soportar la fuerza originada porla combustión, resistir a la corrosión y permitir evacuar por conducciónparte del calor.la combustión, resistir a la corrosión y permitir evacuar por conducciónparte del calor.

SISTEMA DE DISTRIBUCION

El sistema distribución se encarga de sincronizar como un reloj al motor. Para que el motor pueda hacer todos sus ciclos y las válvulas puedan abrir y las válvulas puedan abrir y cerrar a sus tiempos así como el inyector de combustible atomicé en el momento indicado para esto cada piñón tiene sus marcas de alineación tenemos el piñón del cigüeñal ,el del eje de levas y el de la bomba de inyección.

Culata• Es la tapa de los cilindros y se fija al bloque por medio de pernos o

espárragos, es casi siempre desmontable. La culata puede estar hecha dealuminio o de aleaciones ligeras, en su interior posee aberturas que secomunican con las camisas de agua en el bloque de cilindros.

• En la culata se instala las válvulas de admisión y escape, los elementos decarburación o inyección.

• Entre la culata y el bloque se encuentra el empaque (o junta) de la culata que hace impermeable y hermética la unión.

• La culata debe ser resistente a la presión de los gases, buena conductividad• La culata debe ser resistente a la presión de los gases, buena conductividadtérmica, resistente a la corrosión un poseer un coeficiente de dilataciónigual al del bloque de cilindros.

• En la superficie pulida de la culata que se une al bloque de los cilindros,existen una seria de depresiones poco profundas que forman junto con lascoronas de los pistones las cámaras de combustión, en estas depresionesse hallan los asientos de las válvulas y las aberturas a través de las cualeslas bujías penetran en las cámaras de combustión

TIPOS DE CULATAS

La primera la encontramos en un motor CUMMINS 6CT.8.3 C/V FORD

La segunde en un motor MWM TD29 C/F FIAT

la tercera en un motor CUMMINS 6CT 8.3 de un T/N MULLER

VálvulasFabricadas generalmentede aleaciones de acero, lasválvulas, por su función,pueden ser de admisión ode escape. Accionadas porlas levas a través de losbuzos, las de admisiónabren o cierran el paso delabren o cierran el paso delaire exterior hacia loscilindros. Las de escapeabren o cierran la salida degases del interior de loscilindros hacia el exterior através del múltiple delmismo nombre.

GUIA DESGASTADA

DISPOSICION DE LAS VAVULASDos válvulas por cilindro una de admisión y otra de escape.

Cuatro válvulas por cilindro dos de admisión y dos de escape esto mejora en la entrada y salida del flujo.en la entrada y salida del flujo.

Cinco válvulas por cilindro tres válvulas de admisión y dos de escape ayuda a mejorar el ingreso del aire de al admisión se usa en motores rápidos.

MECANISMOS DE VALVULAS

El eje de levas es accionado por medio de los piñones de distribución ;las levas hacen que el movimiento rotativo se transforme en un movimiento ascendente y descendente logrando empujar a los balancines por medio de las varillas de empuje y los buzos; los balancines abren las válvulas y los resortes se encargan de cerrar las válvulas

Empaque o junta de culata

• Para sellar la unión entre la culata de cilindros y el bloquede cilindros y evitar el escape de gases o líquidos, se colocael empaque de la culata. Posee varias perforaciones; loscuales son para los cilindros, espárragos, varillas, camisasde agua y aceite. El empaque de la culata se hace demuchos materiales diferentes incluyendo asbesto, latón,acero y caucho, está diseñado para contrarrestar cualquieraspereza o irregularidad diminuta de las superficies y alaspereza o irregularidad diminuta de las superficies y almismo tiempo sella y contiene la fuerza de los gasescomprimidos.

• Un empaque de culata defectuoso da lugar a fugas degases y agua del sistema de enfriamiento, ocasionandodeterioro rápido del motor.

CABEZA DE CILINDROS

Fallas más comunes

Sopladura de empaqueCulata rajada

Cilindro• El cilindro consta de dos partes que son el cuerpo y la culata; el cuerpo es de forma

cilíndrica. Las dimensiones son determinadas de acuerdo a las características delmotor como son el número de cilindros y potencia.

• Dentro del cilindro se desplaza el pistón con movimiento alternativo entre el puntomuerto inferior y el punto muerto superior, por lo tanto las paredes de los de loscilindros son completamente lisas, en algunos motores modernos se efectúan unrevestimiento de metal de cromo en las paredes altas de los cilindros, aumentandola dureza y resistencia a la corrosión.

• Como resultado del empuje lateral de los pistones contra las paredes de los• Como resultado del empuje lateral de los pistones contra las paredes de loscilindros, el desgaste tiende a ser ligeramente ovalado y la conicidad con el mayordiámetro en la parte superior, la cual resulta de gran parte por la presión de losanillos del pistón. Adicionalmente del empuje lateral , el desgaste resulta de otrosfactores como la temperatura de funcionamiento del motor, eficiencia de lalubricación, tipo de lubricante, tipo de combustible , presencia de detonación o pre-encendido, cantidad de abrasivos que contenga el aceite o manejo del vehículo.

• Lo más usual en los motores, son los cilindros que se labran directamente el bloquedel cilindro. No obstante muchos motores tienen camisas (manguitos) colocados enel bloque del cilindro. Estas camisas pueden ser de dos clases, húmedas o secas.

TIPOS DE CILINDROS

Cámara de combustiónLa cavidad que se encuentra en la parte superior del cilindroconstituye la cámara de combustión. Esta cámara es el lugar dondese quema la mezcla de aire-combustible. La configuración de lacámara es de suma importancia, ya que la eficacia del motordepende de ello. La cámara de combustión esta diseñada paraconcentrar completamente la fuerza explosiva del combustible quese quema en la cabeza del pistón.Una cámara de combustión eficiente debe reunir lo siguientesUna cámara de combustión eficiente debe reunir lo siguientesrequisitos:

• Ser pequeña para reducir al mínimo la superficie que absorbe caloral inflamarse la mezcla.

• No debe tener grietas o rincones que causen combustiónespontánea o golpeteo.

• Debe poseer un espacio para inyector, la cual idealmente se debecolocar en el centro de la cámara con el fin de reducir el tiemponecesario, para que se inflame toda la mezcla, ya que la velocidadcon la que avanza la llama de la combustión la cámara estalimitada.

Tipos de cámara de cámara de

combustión

Conjunto pistón (embolo) - biela • El pistón, generalmente hecho de una

aleación de aluminio, es de forma cilíndrica,cerrado por extremo superior. Suconstrucción varía según las marcas y losmodelos de motores, adicionalmentetienen que estar hechos a precisión yfabricados a tolerancias muy estrictas. Elpistón entra en el cilindro con el extremocerrado apuntando hacia la cámara decombustión.

• Sobre el extremo cerrado es donde actúa lafuerza de expansión de la combustión de la

• Sobre el extremo cerrado es donde actúa lafuerza de expansión de la combustión de lamezcla de aire-combustible, para empujarel pistón hacia abajo, dentro del cilindro enel tiempo de expansión.

• El extremo inferior del pistón está abiertopara que la biela pueda entrar y conectarseal pasador del pistón. La construcción huecadel pistón permite además que la bielaoscile cuando su extremo inferior sigue elcírculo descrito por el muñón o codo de labiela y adicionalmente disminuye el pesodel pistón.

• El pistón sirve para varios fines:Transmite la fuerza de la carga decombustible al cigüeñal por labiela. Actúa como guía para elextremo superior de la biela. Sirvede portador de los anillos delpistón.

• En la parte superior del pistón,donde está cerrado es laCORONA. La porción ranuradainmediata a la corona es la zonainmediata a la corona es la zonade los anillos. La corona junto conla zona de los anillos forma laCABEZA DEL PISTÓN. La secciónque sigue debajo de la cabeza sellama FALDA. La parte del pistónque tiene el agujero para elpasador se llama SOPORTE DELPASADOR. Los rebordes entre lasranuras de los anillos se llamanESPACIOS INTERANURALES.

CILINDRADA TOTAL DEL MOTOR

PISTON Y BIELALos pistones están hechos de aluminio así pueden disipar mas rápido el calor y también son mas livianos.Tenemos tres anillos el primero es de compresión ,el segundo es de compresión y segundo es de compresión y barrido del aceite y el tercero es de lubricación.

La biela es la que se encarga de trasmitir el movimiento ascendente del pistón en un movimiento circular al cigüeñal .

Cigueñal• EL cigüeñal se encuentra colocado en el cárter debajo de los cilindros

el cigüeñal esta sostenido por casquetes (cojinetes) de acerorevestido de metales anti-fricción (estaño-cobre, aluminio-plata) ydividido en secciones.

• El cigüeñal debe poseer la fortaleza necesaria para resistir sindeformarse el empuje que ejercen los pistones durante el tiempo deexpansión.

• El cigüeñal ha sido diseñado para cambiar el movimiento recíprocode la biela en movimiento rotatorio.de la biela en movimiento rotatorio.

• Los cigüeñales tienen conductos enlos codos por donde el aceitelubricante de los casquetes debancada fluye hacia los casquetes delas bielas.

• Las secciones torneadas y pulidas pordonde el cigüeñal se fija al bloque sellaman casquetes de bancada.

• Las secciones pulidas donde seacoplan las bielas que establecen laconexión del cigüeñal con los pistonesse llaman casquetes (cojinetes) dese llaman casquetes (cojinetes) debiela.

• Las seccione del cigüeñal entre loscasquetes de bancada y los casquetesde las bielas se llaman codos o brazosdel cigüeñal.

Volante• El tiempo de expansión es el único de los cuatro tiempos de l ciclo

en que el pistón aplica fuerza al cigüeñal. Durante los otros trestiempos, es el cigüeñal el que hace mover el pistón hacia arriba yhacia abajo en el cilindro.

• Para que el cigüeñal siga girando en los otros tres tiempos del ciclose consigue por medio del volante, que es una pesada rueda fijadaen uno de los extremos del cigüeñal.

• Cuando el cigüeñal y el volante son puestos en movimiento por lafuerza del pistón aplicada mediante la biela durante el tiempo defuerza del pistón aplicada mediante la biela durante el tiempo deexpansión, la inercia del volante hace que el cigüeñal continúegirando mientras se produce los tiempos de escape, admisión ycompresión siguiente. Entonces al producirse otro tiempo deexpansión, el cigüeñal y el volante reciben un nuevo impulso.

• El volante del motor acumula inercia y regulariza el movimiento delmotor. Consiste en una rueda pesada, de fundición de acero, que semonta en el extremo del cigüeñal más próximo a la caja de cambios.El volante sirve de plato de soporte del embrague, que vale paratransmitir o no, a voluntad del conductor, el movimiento del motoral resto del automóvil.

Carter

• Sirve de deposito de aceite yen el se aloja la bomba deaceite, asegurando lalimpieza y el engrase delmotor. Por lo general seconstruye de distintas piezaspara permitir el desmontaje,para permitir el desmontaje,el reconocimiento y lasreparaciones. Dependiendodel diseño del constructor yde funciones anexas delmismo, los materiales de loscuales esta fabricado son:Latón, Hierro forjado,Aluminio, Fundición.

CALCULOS BASICOS DE UN MCIDE UN MCI

Términos utilizados para el estudio del motor

Punto muerto superior (PMS) : es cuando el pistón en su movimiento alternativo alcanza la punto máximo de altura antes de empezar a bajar.

Punto muerto inferior (PMI) : es Punto muerto inferior (PMI) : es cuando el pistón en su movimiento alternativo alcanza el punto máximo inferior antes de empezar a subir.

Diámetro o calibre (D) : Diámetro interior del cilindro (en mm.)

Carrera (S): Distancia entre el PMS y el PMI (en mm).

Tiempo: Es el conjunto de procesos que transcurren entre los puntos muertos del cilindro.

Cilindrada unitaria (V) : es el volumen que desplaza el pistón del PMI al PMS.

Volumen de la cámara de combustión (v) : Volumen Volumen de la cámara de combustión (v) : Volumen comprendido entre la cabeza del pistón en PMS y la culata.

Radio de la manivela (r) : Es el radio de giro de la manivela del cigüeñal del motor y es igual a la mitad de la carrera del pistón.

Relación de compresión (Rc):

Relación entre la suma de volúmenes (V + v) y el volumen de la cámara de

S

volumen de la cámara de combustión.

La Rc para motores a gasolina viene a ser del orden de 10/1. Con motores turboalimentados desciende este valor.La Rc para motores diesel viene a ser del orden de 20/1.

Parámetros geométricos de los MCIA

D: Diámetro del pistón. S: Carrera del pistón.Ap: Sección del pistón.Vu: Cilindrada Unitaria o Volumen de embolada.

D

S

Volumen de embolada.Z: Número de Cilindros.Vt: Cilindrada Total.Vcc: Volumen de la Cámara de Combustión.Rc: Relación de Compresión.n: Régimen de Giro.

CÁLCULOS GEOMÉTRICOS EN UN MCIA

2

2

2

.Area del pistón:

4

.Volumen Unitario: . .

4

.Volumen Total: . . .

DAp

DVu Ac S S

DVt Vu z S z

π

π

π

=

= =

= = .Volumen Total: . . .

4

Relación de compresión:

Velocidad media del pistón: 2 . .

DVt Vu z S z

Vu VccRc

Vcc

Cm S n

π

π

= =

+=

=

EJEMPLO

Potencia (HP/rpm): 145/3500•Torque (Nm/rpm): 314/2000Motor longitudinal: 4 cilindrosDiámetro/carrera (mm): 91,1/95,0Relación de compresión: 17,0:1Relación de compresión: 17,0:1

Calcular:

a) Área de la sección transversal del cilindro

a) La cilindrada unitaria (Vu), en cc

b) Cilindrada total del motor (Vt), en cc.b) Cilindrada total del motor (Vt), en cc.

c) Volumen de la cámara de combustión (Vcc), en cc.

SISTEMAS DEL MOTOR

-SITEMA DE ADMISION Y ESCAPE-SISTEMA DE LUBRICACION-SISTEMA DE COMBUSTIBLE-SISTEMA DE ENFRIAMIENTO-SISTEMA ELECTRICO

SISTEMA DE ADMISION Y ESCAPESISTEMA DE ADMISION Y ESCAPE

Sistema convencional

SISTEMA DE ADMISION Y ESCAPEFILTR0 DE AIRE PRE FILTRO

INDICADOR DE SERVICIO

TURBO

MUFLE DE ESCAPE

AFTERCOOLER

VALVULA DE ADMISION

PISTON

CILINDRO

VALVULA DE ESCAPE

El aire que succiona el motor ingresa primero por el prefiltro luego pasa por el filtro de aire ,el turbo, el aftercooler, motor, el escape.

PRE-FILTRO DE AIREEste elemento ayuda a limpiar el aire que va ingresar al filtro para poder alargar la vida de este.Su principio de funcionamiento es como el de un ciclón por medio de unas aletas helicoidales hace que el aire genere un remolino haciendo aire genere un remolino haciendo que las partículas grande de polvo choquen en las paredes y caigan .El aire ya mas limpio ingresa con menor cantidad de impurezas

FILTRO DE AIREEl filtro de aire se encarga de filtrar y no dejar pasar ninguna partícula de suciedad

Aquí podemos ver que algunos Aquí podemos ver que algunos fabricantes de maquinas diseñan sistemas con dos filtros uno primario y el otro secundario .

Con este sistema logran un mejor filtrado .

El área total que tiene el Medio Filtrante es conocida como Area de Filtración.

La siguiente fórmula describe este concepto:

Área de Filtración = Altura x Ancho del Pliegue x (Nº de pliegues x 2)

A R E A D E F I L T R A C I O N :A R E A D E F I L T R A C I O N :

Altura

Ancho

Nº de pliegues

Cabello humano

Las partículas nanométricas no responden a las leyes físicas y químicas convencionales.

CUAN GRANDE SON 100 NANOS

FILTRACION NANOMETRICA

0.1 mm

0.01 mm

1 µm = 1.000 nanos

. 100 nanos

0.01 mm

1 nano = 1/1.000.000.000 mts

LIMPIEZA DE FILTRO DE AIRE

INDICADOR DE SERVICIO DEL FILTRO DE AIRE

El indicador de servicio su principio de funcionamiento es que al obturarse el filtro de aire se produce un vació que hace vencer la tensión del resorte jalando al pistón rojo hacia la mirilla una vez limpiado el filtro se presiona el botón de la parte superior y este vuelve a su lugar de origen

PREGUNTA CADA CUANTO TIEMPO SE LIMPIA EL FILTRO DE AIRE

La respuesta es cuando sea necesario y lo es cuando marque ROJOel indicador de servicio del filtro.Ahora la otra pregunta es ¿CUANTAS VECES DEBO LIMPIAR EL FILTRO?Y esto depende del fabricante y de si Y esto depende del fabricante y de si los repuestos son originalesPor eso siempre debemos leer los manuales de operación y mantenimiento.

Luz indicadora

SOBREALIMENTACION

EL TURBO : Permite que ingrese mas partículas de oxigeno .

Su funcionamiento es originado por la salida de los gases de escape que hace que la turbina gire esta a su vez hace que gire el otro extremo que esta hacia el lado del múltiple de admisión aspirando el aire del medio ambiente y comprimiéndolo en la cámara de combustión. Lo que logra es tener mayor cantidad de oxigeno y así poder mandar mayor cantidad de combustible lo que significa mayor potencia.

INTERCOOLERRADIADOR DEL INTERCOOLER

Este sistema tiene un radiador para aire delante del radiador para agua su función es que el aire comprimido que sale por turbo sea enfriado por el aire del medio ambiente que jala el ventilador. Generalmente es usado por vehículos de transporte y camiones volquetes.

INTERCOOLER

TIPOS DE ESCAPE

SILENCIADOR

El silenciador no permite que los gases de escape salgan libremente haciendo que pasen por diferentes cavidades para así ir disminuyendo el ruido de las explosiones de la combustión.

Para evitar que el agua y la suciedad entren en su sistema

SISTEMA DE LUBRICACIONSISTEMA DE LUBRICACION

SISTEMA DE LUBRICACION

PISTON

BOMBA DE INYECCION TURBO

VALVULASDE ADMISION

Y ESCAPE

EJE DE LEVAS

FILTRO DE ACEITE

BOMBA DE ACEITE

VALVULADE ALIVIO

VALVULA DE DERIVACION

CIGUEÑALENFRIADORDE ACEITE

ENGRANAJES

CARTER

BOMBA DE ACEITE

• La bomba de aceite se encarga de succionar el aceite del carter y mantener lubricado a todas las piezas móviles del motor las piezas móviles del motor para un buen funcionamiento.

VALVULA DE ALIVIO

Esta válvula regula la presión de operación del sistema de lubricación del motor

Cuando la presión del sistema Cuando la presión del sistema sube vence la presión el resorte empujando al embolo dejando pasar al aceite hacia el carter

VALVULA DE DERIVACIONCuando el elemento del filtro de aceite se satura con partículas extrañas y ya no puede filtrar mas el aceite entra en funcionamiento la válvula de derivación haciendo que el aceite se derive y no pase por el filtro para que se lubrique el motor .filtro para que se lubrique el motor .

ES MEJOR QUE SE LUBRIQUE CON ACEITE SIN FILTRAR QUE NO SE LUBRIQUE.

ESTO OCURRE CUANDO NOSE CUMPLE CON EL PROGRAMA DE MANTENIMIENTO

FILTRO DE ACEITE

El ingreso del aceite al filtro va por los conductos pequeños del filtro y la salida es por el orificio roscado .

NO SE DEBEN CARGAR LOS FILTROS DE ACEITE YA QUE LOS CONTAMINATES INGRESAN CONTAMINATES INGRESAN DIRECTAMENTE AL MOTOR DESGASTANDO PREMETURAMENTE AL MOTOR

Algunos filtros tienen su válvula de alivio en la parte inferior.

TIPOS DE FILTROS

FILTRO TIO ROSCA EN CORTE

ENFRIADOR DE ACEITE

Su función es de enfriar al aceite del motor para que este enfrié a las partes móviles del motor así como también tenga mas duración ya que el calor excesivo degrada al aceite.

INYECTOR DE ACEITE

El jet o inyector de aceite envía aceite El jet o inyector de aceite envía aceite a presión por debajo de la cabeza del pistón enfriando al pistón y lubricando las paredes del los cilindros.

EL ACEITE DEL MOTOR

PARA PROLONGAR LA VIDA UTIL DE MOTOR

• USE ACEITE APROPIADO

• TRATE DE NO CONTAMINAR EL ACEITE

• NO RECALIENTE SU MOTOR• NO RECALIENTE SU MOTOR

FUNCIONES DEL ACEITE

• LUBRICAR

• SELLAR LOS GASES

• ENFRIAR

• LIMPIAR• LIMPIAR

• PROTEGER

LA VISCOSIDAD

Es la propiedad másimportante que tienen losaceites y se define como laresistencia de un fluido aresistencia de un fluido afluir y podría entendersecomo el grosor, el cual varíacon la temperatura y presión.

CLASIFICACIÓN DE ACEITES PARA MOTOR

1.Por el tipo de servicio (API - Instituto Americano del Petróleo)

2.Por su grado de viscosidad (SAE – Sociedad de Ingenieros Automotrices)Ingenieros Automotrices)

1.Por el tipo de servicio (API - Instituto Americano del Petróleo)

CAPara servicio de motores diesel de trabajo ligero, combustible de alta calidad

CBPara servicio de motores diesel de trabajo ligero, combustible de baja calidad

CC Para servicio de motores diesel y gasolina

CD Para servicio de motores diesel

CD II Para servicio de motores diesel de 2 tiempos

CE Para servicio de motores diesel de trabajo pesadoCE Para servicio de motores diesel de trabajo pesado

CF-4Para servicio en motores diesel de trabajo pesado de 4 tiempos

CFPara servicio típico de motores diesel de 4 tiempos de inyección

CF-2 Para servicio de motores diesel de 2 tiempos

CG-4Para servicio de motores diesel 4 tiempos de alta velocidad

2. Por su grado de viscosidad

La Sociedad de Ingenieros Automotrices (SAE) clasifica los aceites según su grado de viscosidad.

Monogrados: SAE 10, SAE 30, SAE 40, etc.

Multigrados: SAE 5W-30, SAE 15W-40, SAE 20W-50, etc.

CAMBIO DE ACEITE MOTOR

• 250HRS maquinaria pesada

• 5000km vehículos pesados y livianos

• Filtro de aceite

• SAE 15W-40 API CI-4• SAE 15W-40 API CI-4

SISTEMA DE REFRIGERACIONSISTEMA DE REFRIGERACION

SISTEMA DE REFRIGERACION

TERMOSTATO

RADIADORBOMBA

AGUA

MONOBLOCK

TAPA DE RADIADOR

ENFRIADOR DE ACEITE

E l sistema de enfriamiento controla la temperatura de funcionamiento del motor

RADIADOR

El refrigerante circula de arriba hacia abajo .Los tubos y aletas del radiador disipan el calor del agua al medio ambiente por el aire que el ventilador hace fluir de un lado al otro.

TAPA DE RADIADOR

La tapa de radiador permite que la presión del sistema se regule mediante dos válvulas una de salida y la otra de entrada .también previene la ebullición del agua a mayores altitudes.del agua a mayores altitudes.

Por medio de estas válvulas el sistema siempre va estar con el refrigerante en su nivel

TERMOSTATO

El termostato se encarga de controlar la temperatura del refrigerante del motor .Cuando el motor se encuentra frio el refrigerante fluye internamente dentro del motor ya cuando alcanza la temperatura de apertura de termostato (76°C a 90°C ) abre y deja pasar al refrigerante al radiador donde se enfría.

BOMBA DE AGUA

La bomba de agua se encarga de bombear el refrigerante y hacer que circule por todo en sistema

FILTRO DE AGUA

MANERA CORRECTA DE LLENADO DEL REFRIGERANTE

REFRIGERANTE

1.-ANTIOXIDANTE

-no se corroan las partes internas

-mantiene las mangueras y sellos lubricados

2.-ANTICONGELANTE2.-ANTICONGELANTE

-eleva el punto ebullición del agua a 115°C

-baja el punto de congelamiento a -15°C

PROPORCION ES DE 50% AGUA 50 °/° ADITIVO

-CAMBIO ES CADA 2000 HRS O 40,000 KLM

SISTEMA DE COMBUSTIBLE

TANQUEINYECTOR

BOMBA PRIMARIA

El combustible es succionado del tanque por la bomba primaria pasando por las mangueras de baja presión enviándolo por el filtro separador de agua ,de ahí va hacia los filtros de combustible primario y secundario, una vez filtrado ingresa hacia la bomba de inyección donde es presurizado finalmente es enviado por las cañerías de alta presión hacia el inyector que se encarga de pulverizar el combustible dentro del motor.

BOMBA DE INYECCIONSEPARADOR DE AGUA

FILTRO DE COMBUSTIBLE

Cualquiera que sea el medio empleado, la mezcla aire + gasolina adecuada a cada situación deberá permitir una combustión lo más perfecta posible.

En un motor a combustión, al final de la compresión del aire, se encuentra a una presión compresión del aire, se encuentra a una presión próxima a los 40 kg/cm² y una temperatura de 500 a 600º C, donde al inyectarse el gasoil se quema instantáneamente. En los de explosión, al final de la compresión, la presión es aprox. de 15 kg/cm² y la temperatura de 350º C.

La dosificación, es la relación entre la cantidad de gasolina y la cantidad de aire.

La relación estequiométrica óptima varía entre 8:1 a 21:1. Según algunos autores la relación óptima es 15.2:1

aire de masa de gasolinamasa

D =

Según algunos autores la relación óptima es 15.2:1

Cuando una mezcla es menor que 15.2:1 se dice mezcla pobre.

Cuando una mezcla es mayor que 15.2:1 se dice mezcla rica

EMBOLO

VALVULA DE ENTREGA

LEVA

SISTEMA DE COMBUSTIBLE EN CORTE DEM-MTC

TANQUE DE COMBUSTIBLE

Se encarga de almacenar el combustible su mantenimiento consiste en revisar el filtro de malla de entrada del combustible drenar los sedimentos, agua del tanque y mantener el nivel combustible en casi ¾ de tanque .

FILTRO SEPARADOR DE AGUA

Se encarga de separar al agua del combustible ya que estos no tienen la misma densidad el combustible va flotar mientras que el agua va estar en la parte baja ,el drenaje se hace cuando sea necesario y su inspección es diaria.

BOMBA PRIMARIA

Se encarga de succionar el combustible tanque y enviarlo a los filtros de combustible, también se usa la bomba de pistón para cargar los filtros cuando se hace el reemplazo y así no ensuciar el sistema cuando los cargan directamente.

TIPOS DE BOMBA PRIMARIA

FILTRO CON BOMBA

PRIMARIA TIPO PISTON

FILTRO CON BOMBA PRIMARIA TIPO DIAFRAGMA Y SEPARADOR DE AGUA

FILTRO DE COMBUSTIBLE

Se encarga no permitir que ingrese suciedad al sistema.

No se debe cagar los filtros

BOMBA DE INYECCION

La bomba de inyeccion se encarga de presurizar el combustible y enviar la cantidad exacta que necesita cada uno de los cilindros del motor.

INYECTOR

El inyector de combustible debe atomizar el diessel en forma homogénea y con una presión constante.

Las pruebas que se realizan a un inyector son las siguientes:

-Presión de inyección-Presión de inyección

-Estanqueidad

-Formato de chorro

-Chirrido

MODULO DE MOTOR MTC-DEM

INYECCION ELECTRONICA CAT

SISTEMA ELECTRICO

ALTERNADORARRANCADOR

CHAPA DECONTACTO

BATERIAS

CHASIS

UBICACIÓN DE COMPONENTES EN UN CAMION

BATERIA

ARRANCADOR

ALTERNADOR

MODULO DE MOTOR EN CORTE DEL MTC - DEM

ALTERNADOR

Se encarga de generar la cantidad necesaria de electricidad para el uso de todos los componentes eléctricos y además para mantener la batería con carga. El alternador convierte la energía mecánica en energía eléctrica.

ARRANCADOR

El arrancador cumple la función de dar los primeros giros al motor para que empiece sus primeras combustiones y este arranque. El arrancador convierte la energía eléctrica en energía mecánica. Cuando acciona el arrancador gira al motor aprox. 300rpm el motor .

FUSIBLES DE UÑA

FUSIBLES DE HILO

LLAVE DE SEGURIDAD DE LA MAQUINA

BATERIA

Se encarga de acumular la electricidad para el funcionamiento sistema eléctrico de la maquina.

CONEXIÓN EN SERIE

Aquí el voltaje se suma y tenemos un sistema de 24 voltios

CONEXION EN PARALELO

Aquí el voltaje es el mismo pero aumenta la intensidad

POSTE DE LA BATERIA

El cable de la batería debe estar bien conectado para que exista una conducción de la corriente de lo contrario deberá limpiarse y rectificarse el borne.

BATERIAS CONVENCIONALES

En este tipo de baterías debe comprobarse periódicamente el nivel del electrolito.

BATERIAS SELLADAS

Las baterías selladas pueden tener un densímetro con ventanilla. la ventanilla es de color verde es señal de que la bateria esta en buenas condiciones si se oscurece recárguela.

AXULIO CON OTRO VEHICULO

Primero se coloca el cable positivo y luego el negativo al chasis

SISTEMA DE PRECALENTAMIENTO

Este sistema ayuda a precalentar el aire de la cámara de combustión para los arranques con climas fríos.

TENER CUIDADO CON POSIBLES CAUSAS DE FALLAS

TENER CUIDADO CON POSIBLES CAUSAS DE FALLAS

GRACIAS!!