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motor caterpillar 3208
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2012
SISTEMA DE COMBUSTIBLE
“Año de la Integración Nacional y el Reconocimiento de
Nuestra Diversidad”
TECSUP
Carrera: Mecánico de Mantenimiento de Maquinaria
Pesada Caterpillar.
Responsable: Luis Chávez Garay.
SISTEMA DE COMBUSTIBLE DE DOSIFICACIÓN CON MANGUITO
DEL MOTOR 3208
Grupo: THINK BIG 9.
Alumnos:
Sarmiento Quiñonez, Ciro Avilio.
Quicaño Puma, Cristian.
Peña Machacuay, Cristian.
Fecha de entrega: Viernes 24 de febrero de 2012.
Objetivos:
Generales:
Entender el funcionamiento del sistema de
combustible de una bomba de inyección de un motor
3208
Especificas:
Reconocer los componentes del sistema de
combustible.
Analizar el estado de los componentes internos de la
bomba de inyección.
MARCO TEORICO
El nombre para estesistema de combustiblees elmétodo utilizado
paracontrolar la cantidad decombustibleenviadoa los cilindros, en
otras palabras el nombre que recibe este sistema es el de
dosificador por manguito.Este sistemade combustible
tieneunabomba de inyecciónpara cada cilindrodel motor.También
tieneunabomba de transferenciade combustibleen la parte
frontaldelacarcasa de la bombade inyección.El reguladorestá en
laparte trasera de lacarcasa de la bombade inyección.
Elengranaje de accionamientopara la bombade transferencia de
combustibleestá enla parte frontal delárbol de levasparalas bombas
de inyección. Elportador delos contrapesosdel reguladorestá
atornillado ala parte posterior delárbol de levasparalas bombas de
inyección. Lacarcasa de la bombade inyección tieneuncojineteen
cada extremopara soportarel árbol de levas. El árbol de levaspara el
sistema de dosificación de manguitoes impulsado porlosengranajes
de sincronizaciónen la parte delanteradel motor.
GOBERNADOR:
El flujo de la bomba de combustible de transferencia (11), con una presión baja (por el uso de una bomba es de engranajes) llena todo
el cuerpo de las bombas de inyección de combustible (14). La presión del combustible en todo el cuerpo (14) está controlada por la válvula de derivación (12). La presión del combustible en carga plena es de 30 ± 5 psi (205 ± 35 kPa). Si la presión del combustible (14) es demasiado alta, la válvula de derivación (12) se abrirá para permitir que el
combustible en exceso fluya hacia afuera de la bomba de inyección de combustible y se dirija la entrada de la bomba de combustible de transferencia (11). Palanca (15) conectada al gobernador está unido con los resortes del gobernador a los ejes de control del manguito (19). Cualquier movimiento de la palanca causará un cambio en la posición de los ejes de manguito de control.
Cuando la palanca se desplaza para la entrega de combustible al máximo los resortes del gobernador se comprimen y el collar se desplaza hacia adelante. Como el collar de empuje (28) se mueve hacia adelante, permitirá que los ejes de control de levantamiento desplacen hacia arriba el manguito y así permitir el ingreso de
combustible al máximo enviado a los cilindros. Al arrancar el motor, la fuerza del resorte es suficiente para empujar el collar de empuje a la posición de combustible lleno. Aproximadamente a 400 rpm, los contrapesos y la fuerza del resorte se igualan para mantener una velocidad constante.
PIEZAS DE GOBERNADOR:
23. Pistón amortiguador para el gobernador. 24. Primavera para el gobernador amortiguador. 26. Asiento de resorte. 27. Resorte de entrega máxima de combustible. 28. Collarín de empuje.
Cuando los resortes del gobernador se comprimen hasta que el asiento de dicho resorte se pone en contacto con la palanca de carga máxima y esto limita el desplazamiento del collar de empuje gracias a que existe entre ambos cuerpos un tornillo de tope o barra de tope.
VÁLVULA DE PURGA CONSTANTE:
4. Válvula de purga constante. D. La válvula de retención.
Permite a los aproximadamente 9 litros de combustible por hora
volver a depósito de combustible. Este combustible que retorna al depósito de combustible pasa a través de la línea de retorno de la válvula de purga constante. Este flujo de combustible elimina el aire de la carcasa y también ayuda a enfriar la bomba de inyección de combustible. La válvula de retención (D) hace una restricción en este flujo de combustible hasta que la presión en la carcasa sea de 8 ± 3 psi (55 ± 20 kPa).
TOBERA DE INYECCIÓN:
1.Cuerpo 2. Tornillo de ajuste 3. Presión tornillo de ajuste. 4. Tuerca de seguridad para el tornillo de ajuste de presión. 5. La junta tórica. 6. Combustible de entrada. 7. Sello. 8. Válvula 9. Orificios (cuatro).
10. Tuerca de seguridad para el tornillo de ajuste de elevación. 11. Boquilla cuerpo. 12. De carbono de la presa. 13. Punta de la boquilla.
El combustible, a alta presión desde la bomba de inyección de combustible pasa por el agujero de entrada de combustible (6). El combustible se va alrededor de la válvula (8), llena el interior del cuerpo de la boquilla (11) y empuja contra la guía de válvula. Cuando la presión del combustible es mayor que la presióndel resorte, la válvula se abre y el combustible a presión pasará a través de los cuatro orificios (9) de 0,0128 pulgadas (0,325 mm) de diámetro y dirigido hacia los cilindros. Cuando el combustible se
envía al cilindro, llegará un momento en que la presión del combustible en el cuerpo de la boquilla será menor que la presión del resorte y por ende se cerrará el paso de combustible a presión hacia la cámara de combustión. Cuando el combustible se envía al cilindro, una cantidad muy
pequeña de combustible se escapará por la guía de la válvula. Este
combustible lubrica a las partes móviles de la tobera de inyección de
combustible.
Desarmado de bomba de combustible y regulador:
1. Bomba de inyección.
2. Colocar la bomba en una forma donde se pueda trabajar.
3. Extraer los pernos del cover, para poder sacar la tapa.
Pernos de la tapa
Empaquetaduras
rotas.
4. Extraer la válvula check.
5. Extraer los inyectores.
Válvula check
Empaquetadura
rota
6. Sacar la tapa del alojamiento del regulador.
7. Desarmar el regulador.
Extraer la tapa del regulador máx.
rpm y el de tope de par máx.
Empaquetadura rota.
Faltan pernos.
8. Luego volviendo a la bomba de inyección, desmontar la
bomba de transferencia.
No hay sello de la bomba de
combustible.
Deformado
9. Poner a punto el eje de leva para su extracción.
10. Extracción del árbol de leva.
No hay sello de la bomba de
combustible.
11. Luego terminado estos pasos, ahora pasamos a desarmar la
parte de la tapa de la bomba, lugar donde se encuentra el
solenoide de corte.
12. Extraer el solenoide de corte.
Empaque roto
13. Por último se extrae la tapa inferior.
Armado de bomba de combustible y regulador:
1. El armado de la bomba y del regulador se realizan en
forma inversa al desarmado.
PROCEDIMIENTOS:
1. Concluido el desarmado de la bomba de inyección asignada,
proceda a responder las siguientes preguntas.
2. En el grafico mostrado trace con flechas el recorrido del
combustible en el sistema, desde el tanque de combustible hasta
el inyector finalmente.
3. Identifique cada uno de los componentes que participan en el
sistema de combustible.
1. De combustible bomba de cebado (posición cerrada).
2. Combustible de la bomba de cebado (posición abierta).
3. Línea de retorno de la válvula de purga constante.
4. Válvula de purga constante.
5. Válvula de purga manual.
6. Tobera de inyección de combustible.
7. Del depósito de combustible.
8. Línea de entrada de combustible.
9. Filtro de combustible.
10. La válvula de derivación para la bomba de cebado de
combustible.
11. Bomba de combustible de transferencia.
12. Válvula de derivación de combustible.
13. Del árbol de levas.
14. Vivienda para las bombas de inyección de combustible.
A. La válvula de retención.
B. La válvula de retención.
C. La válvula de retención.
D. La válvula de retención.
F. separador de agua.
4. Identifique cada uno de los componentes internos de la bomba
de inyección.
1. Palanca.
2. Alojamiento del regulador.
3. Pasador de tope.
4. Cover.
5. Balancines delos manguitos.
6. Paso de entrada de combustible.
7. Alojamiento de las bombas de inyección de combustible.
8. Engranaje de la bomba de y transferencia de combustible.
9. Bomba de transferencia de combustible.
10. Eje de levas.
11. Levantores de manguitos.
12. Contrapesos.
13. Palanca de de tope.
14. Resorte de combustible.
15. Collarín de empuje.
16. Asientos de resortes.
17. Resortes del gobernador.
18. Resorte del amortiguador del gobernador.
19. Pistón del amortiguador del gobernador.
20. Orificio del amortiguador.
5. Después de identificado cada de los componentes internos de la
bomba de inyección, realice un cuadro que incluya la lista de los
mismos, detallando el estado actual, adicionado el numero de
parte de cada componente.
Si faltaran componentes que no muestra el grafico colóquelos.
ITEM N° Parte Nombre ESTADO Observaciones
1 4N - 0209 Sombrerete de la válvula Ok
2 9L - 9424 Resorte de válvula Ok
3 4N - 0218 Buje
4 6N - 7527 Manguito de inyección Ok El inyector N° 2 no contaba con este elemento
5 4N – 2728 Arandela de retenedor Ok El inyector N° 2 no contaba con este
elemento
6 9N – 5862 Resorte de levantaválvulas Ok
7 4N – 2685 Rodillo de levantaválvulas Ok
8 6N – 6794 Levantaválvulas del émbolo Ok
9 4N – 0224 Anillo de retención Ok Presentaba deformaciones leves
10 6F – 6672 Sello anular X Sólo la bomba 1 contaba con este sello / Se recomienda el cambio
ITEM N° Parte Nombre ESTADO Observaciones
1 4N – 2773 Conjunto de Eje de control Ok
2 1D – 4716 Tuerca completa Ok
3 4N – 2708 Tornillo de ajuste Ok
4 4N – 0528 Eje de palanca Ok
5 4N - 9828 Conjunto de eje de control Ok
6 4N – 3922 Conector de palanca Ok
7 2N – 2658 Perno de cabezo hueca Ok
8 4N – 1763 Palanca de control Ok
9 4N - 0563 Conector palanca – eje Ok
10 9L – 6807 Eje de control Ok
11 4N – 1809 Conjunto de palanca de asiento Ok
12 031 – 0214 Perno de autotraba Ok
13 9M – 1311 Contra tuerca Ok
14 6N - 4176 Conjunto de perno Ok
15 4N – 0445 Palanca de tope de carga Ok
16 4N – 0523 Dowel de respaldo de parada Ok
17 2D - 6392 Sello anular X Se recomienda el cambio
18 4N – 3329 Arandela Ok
19 6N – 7523 Arandela Ok
20 8F – 8178 Perno Ok
21 1D – 4533 Perno Ok
22 2A – 5781 Perno Ok
23 8N – 3946 Conjunto de caja de regulador Ok
24 4N – 2333 Pasador de resorte Ok
25 8S - 6814 Pin Ok
26 9L - 9503 Dowel hueco Ok
27 9S – 4182 Tapón Ok
28 3J – 7354 Sello anular X Se recomienda el cambio
29 8N – 3945 Buje Ok
30 2W – 4037 Sello de labio X Se recomiendo el cambio
31 4N – 2677 Palanca de elevador Ok
32 3H – 0442 Sello anular X Se recomienda el cambio
33 2M – 7819 Anillo de retención Ok
6. Explique brevemente, apoyándose con el grafico, como sucede el
apagado o corte de combustible del motor.
19. Eje de balancines 31. Balancines 32. Manguito
En primer lugar el solenoide en este caso al energizarlo lo que
hace es retraer el vástago.
El motor al estar en funcionamiento y luego apagarlo, lo que
está haciendo es des-energizar el solenoide.
Ya con el solenoide des-energizado, el vástago se suelta
producto del resorte lo que provoca que al momento de
soltarse empuje el lado lateral de los balancines, haciendo de
que los balancines giren en su eje y produzcan el descenso del
manguito.
Al descender al máx. los manguitos provocan que ya no se
inyecte combustible y de esta manera se apaga el motor.
Solenoide extendido Eje de unión de los
ejes.
Tope del solenoide
para levantar los
balancines
7. Explique brevemente, apoyándose con el grafico, como sucede la
secuencia de inyección en el sistema de inyección de esta
bomba.
A. Cilindro.
B. Embolo.
C. Orificio de entrada de combustible.
D. Manguito.
E. Orificio de salida de combustible.
F. Levanta embolo.
4. Leva.
Secuencia de inyección de combustible:
1. Carrera de admisión de combustible: en este primer caso el
combustible está ingresando al embolo por el orificio “C” en
la carrera de descenso, se queda trabado en el orificio “E”
ya que esta se encuentra bloqueado por el manguito.
2. Carrera de inyección de combustible: en este caso al
comenzar a ascender el embolo lo que ocurre es que el
orificio “C” se empieza a bloquear con el cilindro del
inyector provocando que la presión interna del embolo
aumente hasta el punto que habrá las válvulas del inyector.
3. Carrera de descenso: en este caso el embolo va subir por el
cilindro hasta el punto que el orificio “E” pase por encima
del manguito y provoque de esta manera la disminución de
presión y que se deje de inyectar combustible a los
cilindros del motor.
OBSERVACIONES:
1. Empaquetadura rota del cover del solenoide de corte.
2. Empaquetadura de la caja del regulador.
3. Empaquetadura rota de la tapa inferior del alojamiento del
solenoide de corte.
4. El grupo de lainas de tope de regulación de torque máximo
está incompleto, ya que contiene piezas que no corresponde
de acuerdo al SIS.
5. Presenta golpe en la tapa de los contrapesos.
6. En esta bomba de inyección no tiene su embolo y el manguito,
al igual que el reten del resorte.
7. No presenta el sello.
8. No tiene sello la bomba de transferencia de combustible.
9. Presenta diversos desgastes en diferentes partes del árbol de
levas.
10. Presenta desgaste en los cojinetes del árbol de levas.
11. Empaques del solenoide de corte están en mal estado.
12. Los sombreretes de las válvulas se encuentran sin sus sellos
respectivos, solo uno presentaba su sello.
13. Se realizaron las pruebas del solenoide para poder ver si el
vástago se retraía si saliera el vástago.
14. Especificaciones de los resortes de las bombas de inyección:
Longitud del resorte durante la prueba: 1.348 pulgadas (34,24 mm)
Fuerza aplicada para la prueba: 12,5 ± 1,3 libras (55,5 ± 5,8 N) Longitud del resorte después de la prueba: 1.566 pulgadas
(39,78 mm) Diámetro exterior: 0.728 ± 0.010 pulgadas (18,49 ± 0,25 mm)
Inyector Diámetro Exterior
Fuerza de Carga
Long. en Prueba
Long. luego de la Prueba
1 18,6 mm 50 ± 5 N 35,1 mm 40,72 mm
2 18,6 mm 50 ± 5 N 35 mm 41 mm
3 18,58 mm 50 ± 5 N 34,9 mm 40.9 mm
4 18,6 mm 50 ± 5 N 34,8 mm 40.8mm
5 18,58 mm 50 ± 5 N 34,8 mm 40 mm
6 18,6 mm 50 ± 5 N 34,9 mm 40 mm
7 18,58 mm 50 ± 5 N 34,8 mm 40 mm
8 18,62 mm 50 ± 5 N 34,5 mm 39.8 mm
Conclusiones:
o Se logro entender el funcionamiento del sistema de
combustible de una bomba de inyección de un
motor 3208.
o Se reconoció los componentes del sistema de
combustible.
o Se logro analizar y evaluar el estado de los
componentes internos de la bomba de inyección.
