jueves, 15 de abril de 2010


























1.- Sistema de Enfriamiento
Los elementos que conforman el sistema de enfriamiento son:
1.1.-Bomba de Agua
La bomba de agua provee circulación continua del refrigerante cada vez que el motor gira. Las bombas de agua en os motores Cat se impulsan con engranajes, excepto en los motores 3208, 3114 y 3116, que tienen bombas de agua impulsadas por correa.







1.2.-Radiador
El radiador transfiere el calor lejos del refrigerante, bajando a temperatura de éste. El refrigerante fluye por los tubos del radiador mientras que el aire circula alrededor de los tubos, proveyendo transferencia de calor hacia la atmósfera. Tenemos tres estilos de radiadores: el estilo convencional, el de panales en zigzag y el radiador de módulos de frente









1.3.-Refrigerante
El refrigerante es una mezcla de agua, anticongelante (glicol) y acondicionador de refrigerante. Para lograr el enfriamiento adecuado, cada uno debe mantenerse en la proporción correcta



1.4.-Termostato
El termostato como un regulador de temperatura. El termostato ayuda a calentar el motor y a conservar la temperatura del refrigerante y del motor durante a operación. Cuando el motor está frío, el termostato permite circular el refrigerante sólo por el motor, desviándolo del radiador (para ayudar a mantener caliente el motor). Cuando el motor está a la temperatura de operación adecuada, el termostato se abre para permitir que el refrigerante fluya a través del radiador (de este modo se efectúa el enfriamiento). El termostato se abre y se cierra continuamente, a medida que cambia la temperatura.





1.5.-Indicador de la Temperatura del Agua
El indicador de temperatura indica la temperatura del refrigerante. La gama de operación recomendada es generalmente de 880 a 990 0
(1900 a 2100 F).


1.7.-Enfriadores de aceite
La función de los enfriadores de aceite es mantener la temperatura del motor, la transmisión y el aceite hidráulico. Hay dos tipos básicos: de aceite a refrigerante y de aceite a aire.


FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA DE ENFRIAMIENTO
La función principal del sistema de enfriamiento es mantener la temperatura correcta del motor sacando el calor excesivo generado por la combustión y la fricción. Aproximadamente, el 33% de la energía térmica que se desarrolla durante la combustión se convierte en potencia utilizable, el 7% se irradia directamente desde las superficies del motor y el 30% se saca por el escape. El 30% restante lo disipa el sistema de enfriamiento.
El refrigerante circula por los pasajes del motor llamados camisas de refrigerante o de agua. El refrigerante absorbe el calor de las superficies calientes del motor y lo lleva al radiador, donde se transfiere a la atmósfera.
El sistema de enfriamiento también ayuda a mantener la temperatura correcta del motor, de la transmisión y del sistema hidráulico mediante el uso de enfriadores de aceite.







Sistema de lubricación.

En todos los motores diesel existe un sistema imprescindible para su funcionamiento: El sistema de lubricación.

Para la lubricación de un motor se deben tener en cuenta dos factores importantes:

Temperatura del motor.

Distribución adecuada del aceite.

Temperatura.
La temperatura tan alta que se alcanza en ciertos órganos del motor, pese al sistema de refrigeración, exige que el aceite no pierda sus propiedades lubricantes hasta una temperatura aproximada de 200ºC y que el punto de inflamación sea superior a 250ºC.
Distribución adecuada del aceite.
En los primitivos motores el engrase se hacia por el barboteo o salpicado. Esto tenia el inconveniente de que al descender el nivel de aceite por el consumo del mismo, el motor perdía poco a poco su lubricación, llegando a faltarle en algún momento.
Estos inconvenientes dieron origen a la adopción del sistema de lubricación forzada a presión, mediante el empleo de bombas instaladas en el cárter.
Componentes y funcionamiento del sistema de lubricación.
Lo que hace fluir el aceite es la bomba, la cual es de engranajes. Se pueden distinguir varias partes:


Colador de succión. Es el lugar por donde la bomba aspira el aceite del carter. Lleva una rejilla metálica que impide que entren en la bomba restos o impurezas que arrastre el aceite.
Eje motriz. Va unido por un piñón al sistema de distribución del motor que hace funcionar la bomba. Arrastra una bomba de piñones que aspira por el colador de succión y envía el aceite por la tubería de presión.
Tubería de presión. Es la que lleva la presión de aceite al motor.
Válvula reguladora de presión. Su misión es limitar la presión máxima de aceite en el motor. Cuando el aceite esta muy frío y viscoso, se puede producir una sobrepresión en las líneas de aceite que podría afectar algún componente del motor. Solamente lleva un muelle tarado a la presión nominal del sistema, que cuando es vencido por un exceso de presión, envía parte del aceite de nuevo al cárter sin pasar por el sistema.
Válvula de derivación del enfriador. Cuando se arranca un motor en frío el enfriador de aceite, debido a la cantidad de aceite que contiene, provoca un aumento del tiempo necesario para que el circuito consiga su presión nominal, con esta válvula conseguimos que el aceite no pase por el enfriador mientras el aceite no alanza una cierta temperatura.
Filtro de aceite. Es e encargado de quitar las impurezas que el aceite arrastra en su recorrido a través del motor.
Válvula de derivación del filtro. Cuando el filtro esta muy sucio provoca una restricción de aceite en el circuito que podría dar lugar a una falta de lubricación en el motor. Esta válvula evita el paso de aceite por el filtro en el caso de que este se ensucie demasiado.

Válvula de lubricación del turbo. El turbo necesita con urgencia aceite en cuanto el motor comienza a girar por lo que, para que no se deteriore, la válvula de derivación que lleva en su circuito le da prioridad en el sistema de lubricación.
Engrase del cigüeñal. El cigüeñal recibe aceite por los cojinetes de bancada que viene de las líneas de aceite de la bomba a través del bloque del motor, parte de este aceite lubrica los cojinetes de bancada y luego se cae al cárter y otra parte se va por el interior del cigüeñal al cojinete de biela para lubricarlo. El cigüeñal por salpicadura engrasa también segmentos y camisas.


Engrase de pistones y camisas. En ciertos motores existen unos surtidores de aceite que inyectas en la parte inferior de los pistones un chorro de aceite para lubricarlos y refrigerarlos. En otros tipos de motores la propia biela esta perforada y recoge aceite del cigüeñal y lo lleva hasta el bulón del pistón para lubricarlo y a su salida hacer lo mismo con las camisas.
Engrase del árbol de levas y eje balancines. Pueden ser lubricados por salpicadura de aceite o bien tener un conducto interno que va repartiendo el aceite en cada uno de los cojinetes de apoyo.
Respiradero del carter. Es un filtro que deja escapar al exterior una pequeña cantidad de gases de combustión que se fuga a través de los pistones.
Varilla de nivel. Sirve para comprobar el nivel de aceite en el cárter del motor.

bomba lineal e inyectores

Circuito de alta presión

INTRODUCCIÓN:

En el tiempo de combustión del ciclo de un motor diesel, el combustible se inyecta en el aire comprimido y caliente a una fuerte presión (de 150 a 300 kg/cm2) y a una cantidad apropiada. Todo ello se consigue con el equipo de inyección, compuesto de una bomba y de un inyector por cada cilindro, que distribuye, dosifica, da presión y envía el gasoil pulverizado a los cilindros en la cantidad y presión adecuada.

Por lo tanto el circuito de alta presión lo componen la bomba inyectora y el inyector.

  • BOMBA DE INYECCIÓN LINEAL:

Esta bomba está formada por tantos elementos de bombas como cilindros tiene el motor. El combustible pasa aun colector al que asoman las lumbreras de cada uno de los elementos de la bomba. Cada elemento está constituido por un cuerpo de bomba y su correspondiente émbolo, movido por una leva (tantas como cilindros), montada sobre un árbol de levas que recibe el movimiento del cigüeñal mediante engranajes de la distribución o correas dentadas.

Bomba inyectora lineal



Los pistones de la bomba de inyección tienen en la parte superior una ranura vertical y seguidamente un corte sesgado (inclinado) o bisel, colocados de forma que regulan la cantidad de gasoil que impulsa la bomba de inyección.

El pistón se mantiene en su parte inferior por la acción de un resorte, llenándose el cuerpo de bomba de gasoil. Al ser impulsado el pistón por la leva, comprime el gasoil y venciendo la resistencia de la válvula, lo envía al inyector.


De la posición que tenga el pistón dentro del cuerpo de bomba, depende la cantidad de gasoil que se envía al cilindro, que será mayor o menor según la rampa sesgada se presente antes o después frente a la lumbrera de admisión.



Este movimiento de giro en el émbolo se realiza por medio de la cremallera que engrana con los sectores dentados de cada uno de los elementos de bomba, de forma que cualquier desplazamiento en la misma hace que todos los émbolos giren simultáneamente para que la entrega y el caudal de combustible sean idénticos en cada uno de los cilindros del motor. El control de la varilla de regulación se efectúa a través del pedal acelerador, el cual, con su desplazamiento, determina la mayor o menor cantidad de combustible a inyectar para obtener la potencia deseada.

Antiguamente para parar el motor se empleaba un tirador que actuaba sobre la cremallera. Actualmente, se consigue automáticamente mediante una válvula cónica accionada por un relé que lleva la bomba conectado a la llave de contacto, cortando el paso del gasoil a los inyectores.

INYECTORES:

Su misión es la de introducir el carburante a gran presión en el interior de las cámaras de combustión del motor. Están unidos a través de un tubo metálico a los porta-inyectores, que mediante unas bridas van unidos a la culata. Hay tantos inyectores como número de cilindros tiene el motor.

La parte que asoma al cilindro termina en uno o varios orificios calibrados, que son cerrados por una válvula cónica por la acción de un resorte.

El gasoil que entra en el inyector enviado a presión por la bomba, llega a la punta del inyector venciendo la resistencia de la válvula, a la que abre, y penetra en el cilindro. Cuando cesa la presión el la tubería de llegada la válvula cónica cierra la comunicación al cilindro.



Existen dos tipos principales de inyectores:

  • de espiga o tetón
  • de orificio

El inyector de espiga, tiene la válvula terminando en forma de espiga que sale y entra en el orificio de paso del gasoil al cilindro, siendo difícil que se tapone. El cierre se efectúa por la parte cónica que lleva por encima de la espiga o tetón.

Es empleado particularmente en motores de combustión separada o cámara auxiliar y en general en todos los que el aire comprimido tiene una gran turbulencia.

La presión de inyección oscila entre 60 y 150 atmósfera.



Tetón cilíndrico

Tetón cónico

El inyector de orificio, tiene varios orificios de salida. Las válvulas cierran las salidas sin introducirse en dichos orificios estando más expuestos a taponarse por la carbonilla. Sin embargo tienen la ventaja de que permiten la orientación y reparto del gasoil, asegurando una completa combustión aunque no haya gran turbulencia de aire, de ahí que sean muy utilizados en la inyección directa.

La presión de inyección es superior a los de espiga, alcanzando valores entre 150 y 300 kg/cm2.

Tetón cilíndrico

Tetón cónico

El inyector de orificio, tiene varios orificios de salida. Las válvulas cierran las salidas sin introducirse en dichos orificios estando más expuestos a taponarse por la carbonilla. Sin embargo tienen la ventaja de que permiten la orientación y reparto del gasoil, asegurando una completa combustión aunque no haya gran turbulencia de aire, de ahí que sean muy utilizados en la inyección directa.

La presión de inyección es superior a los de espiga, alcanzando valores entre 150 y 300 kg/cm2.

Con orificio central

Con orificio capilar

Cualquiera de los inyectores consta de dos partes: el porta-inyector y el inyector propiamente dicho.

El porta-inyector sirve de soporte al inyector, el cual va roscado en su interior. El gasoil penetra en un tubo por el que desciende hasta la cámara que hay alrededor de la válvula del inyector.

El inyector el la pieza principal y más delicada, debiendo vigilarse con frecuencia manteniéndola limpia y debidamente calibrado.

El aire que entra en los cilindros debe estar perfectamente filtrado para no dañar a las camisas ni obstruir a los inyectores. Para el filtrado del aire se coloca a la entrada de la tubería de admisión un filtro. Su mantenimiento es más frecuente que los empleados en los motores de gasolina, debido a que el motor de gasoil consume mayor cantidad de aire (alrededor de 1 litro de combustible por 13.000 litros de aire); al tener que filtrar mayor cantidad de aire sus dimensiones también son mayores.