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    1.1 GENERALIDADES DEL MOTOR.

    El motor ISUZU C24NE equipado en la serie Chevrolet D-MAX de cuatro

    tiempos.

    El principio de trabajo de este motor es ignicin por chispa de 4 tiempos.

    Flujo cruzado enfriado por agua.

    rbol de levas en la culata.

    Controlado por microcomputador e inyeccin de combustible.

    Est representado por un corazn de 124HP a 4800 revoluciones por minuto.

    Moderna maquina con 2400 centmetros cbicos, cuatro cilindros en lnea y

    un torque mximo de 195 Newton-metro.

    El encendido es ejecutado por el encendido electrnico (EI)1 que dispara

    directamente las bujas a partir de bobinas de encendido por medio de cables

    de buja sin usar un distribuidor.

    FIGURA 1.1 MOTOR C24NEFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    1EI.- siglas en ingles Electronic Ignition

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    1.2COMPONENTES DEL MOTOR ISUZU C24NE

    1.2.1 Motor

    Bloque de cilindro

    El bloque de cilindros est hecho de hierro fundido. La tapa de cojinete est

    hecha de hierro fundido nodular.

    Culata

    La culata est hecha de fundicin de aleacin de aluminio con una buja en el

    centro.

    Tren de vlvulas

    El sistema de vlvula es un rbol de levas en culata individual.

    Colector de admisin

    El colector de admisin est hecho de aleacin de aluminio.

    Colector de escape

    El colector de escape est hecho de hierro nodular Si-Mo2de gran resistencia.

    Pistones y bielas

    Los pistones de aluminio se utilizan despus de seleccionar el grado adecuado al

    dimetro interior del cilindro.

    2Si-Mo.- ferrtica de alto silicio

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    Cada pistn tiene dos segmentos de compresin y uno de lubricacin. El eje de

    pistn est hecho de acero fundido cementado.

    Los cojinetes de biela estn hechos de hierro fundido modular. Los cojinetes de

    biela estn hechos de acero reforzado con metal antifriccin trimetlico.

    Cigeal y rodamientos

    El cigeal est hecho de hierro fundido modular. Los pasadores y mun estn

    graduados para la correcta seleccin del tamao de sus cojinetes.

    1.2.2 Sistema elctrico y electrnico del motor.

    1.2.2.1Circuito de encendido

    Sistema de encendido electrnico con sensor de ngulo del cigeal.

    Bobina de encendido (IC)3

    La finalidad de esta es elevar la tensin elctrica a partir de una baja tensin (12

    voltios), para conseguir la diferencia de tensin que creara la chispa en el electrodo

    de la buja. La bobina de ignicin (IC) suministra voltaje simultneamente a las dos

    bujas.

    La IC es un paquete de bobinas dobles y suministran voltaje directo a cada buja.

    La IC consta de un circuito de voltaje de ignicin 1, un circuito de control de IC 1 y4 y un circuito de control IC 2 y 3.

    El mdulo de control del motor (ECM) comandar encender en circuito de IC,

    esto permitir que la corriente fluya a travs de los bobinados de la bobina primaria

    para el ngulo de parada o tiempo adecuado.

    3IC.- Ignition Coil (bobina de encendido)

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    FIGURA 1.2 BOBINA DE IGNITIONFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    Cuando el ECM comanda el circuito de IC que se apague, esto interrumpir el

    flujo de corriente a travs de los devanados de la bobina primaria. El campo

    magntico creado por los devanados de la bobina primaria se inducir a travs de los

    devanados de la bobina secundaria, cuales inducen el pico del voltaje.

    El voltaje de la bobina secundaria viaja de la terminal de salida de la bobina a

    travs del cable de buja y a travs de la apertura de la buja al bloque del motor.

    Bujas

    Las bujas transmiten energa elctrica que convierten al combustible en un

    sistema de energa. Una cantidad suficiente de voltaje se debe de proveer al sistema

    de ignicin para que pueda generar la chispa a travs de la calibracin de la buja.

    La buja est formado por un cuerpo metlico que se enrosca en la culata y que

    tiene unido el electrodo de masa. Por el interior del cuerpo se coloca el electrodo

    positivo recubierto por un aislante cermico.

    Los extremos del electrodo positivo estn descubiertos, el superior para permitir

    la conexin con el cable que viene de la bobina y por el inferior para permitir el salto

    de la chispa al electrodo negativo.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_el%C3%A9ctrica
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    Datos tcnicos

    La buja es de tipo RN9YC4R Resistor

    N (especificacionesde la buja)

    Dimetro 14mmAlcance 3/4Hexgono 13/16

    9(rango trmico yaplicacin general)

    Para motores pequeos

    YC Nariz del aislador proyectada con ncleo de cobre.4 Calibracin 1mm o 0.040

    TABLA 1.1 CARACTERISTICAS TECNICAS DE LA BUJIAFuente: Manual de Servicio LUV-DMAXElaboracin: los Autores

    FIGURA 1.3 BUJAFuente:www.mundovag.com

    Cables de bujas

    Los cables de bujas son llamados cables de alta tensin o cables de ignicin

    secundarios, estn diseados para conducir el alto voltaje producido por la bobina

    que vara de entre 8.000 a 12.000 voltios/pie. El cable tiene un conductor sinttico,

    que se avera fcilmente, en su interior.

    FIGURA 1.4 CABLE DE BUJAFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    http://www.mundovag.com/http://www.mundovag.com/http://www.mundovag.com/
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    1.2.2.2Circuito de carga

    Regulador de voltaje

    El regulador limitar el voltaje de salida por debajo del nivel de seguridad, para

    el caso en que o bien el cable positivo principal de la batera (B+) o el cable sensor

    de la batera se desconecten; el voltaje de salida quedar un poco por encima del

    ajuste normal (1-3 voltios).

    FIGURA 1.5 REGULADOR DE VOLTAJEFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    Alternador

    El alternador genera tensin cuando el motor est en marcha adems recarga la

    batera para que esta pueda proporcionar la tensin de arranque. Bsicamente constan

    de: Rotor, Estator, Puente Rectificador y Escobillas.

    FIGURA 1.6 ALTERNADORFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

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    Datos tcnicos

    Alternador tipo: KC-A--> 12V 50-90 A.

    K Cdigo para el dimetro exterior del estator (126 mmOD).

    C Generador compacto

    A Ausland ("Extranjero", en alemn; pases distintos deAlemania)

    > Direccin de giro (sentido horario).

    12 V Voltaje de funcionamiento del generador.

    50 A Salida estabilizada a 25 C a 1800 RPM./13,5 Voltios.

    90 A Salida estabilizada a 25 C a 1800 RPM./13,5 Voltios.

    TABLA 1.2 CARACTERISTICAS TECNICAS DEL ALTERNADORFuente: Manual de Servicio LUV-DMAXElaboracin: los Autores

    1.2.2.3Circuito de arranque

    Batera

    Es la fuente de poder para el sistema elctrico del vehculo, suministra energapara arrancar el motor, luego el alternador surte la energa para cargar la batera y

    para hacer funcionar los sistemas del vehculo.

    Caractersticas Tcnicas

    Modelo 34B19LVoltaje (V) 12Rendimiento del arranque del motor en fro (Amp) 272

    Capacidad de reserva (Mn) 49TABLA 1.3 CARACTERISTICAS TECNICAS DE LA BATERIAFuente: Manual de Servicio LUV-DMAXElaboracin: los Autores

    FIGURA 1.7 BATERAFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

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    Motor de arranque

    El sistema de arranque emplea un motor de arranque de reduccin tipo magntico

    en el que el eje motor tambin se utiliza como un eje de pin. Cuando se enciende

    el interruptor de arranque, los contactos del interruptor magntico se cierran, y la

    armadura gira. Al mismo tiempo, el percutor es atrado, y el pin es empujado hacia

    delante por la palanca de cambio para engranarse con la corona dentada.

    Caractersticas

    Las escobillas son de gran resistencia, estas escobillas son de cobre.

    Al momento del arranque recibe entre 150 a 300 amperios por cm2.

    la presin de stas sobre el colector es de 600 y 800 gr/cm3.

    El motor de arranque recibe corriente elctrica, consumiendo unos 300

    amperios cada vez que se acciona la llave, y proporcionado el giro del motor.

    Hace girar el cigeal a una velocidad mnima de 300 o 400 r.p.m.,

    suficientes para vencer el roce y temperatura que tienen las partes internas del

    motor.

    FIGURA 1.8 MOTOR DE ARRANQUEFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    Interruptor de arranque

    Este interruptor permite que al cerrarlo circule la corriente o al abrirlo deje de

    circular la corriente.

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    FIGURA 1.9 INTERRUPTOR DE ARRANQUEFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    Rel de arranque

    Tiene dos funciones, como un rel normal, es decir para conectar y desconectar

    un circuito elctrico. Tambin tiene la misin de desplazar el pin de arranque para

    que este engrane con la corona del volante de inercia del motor trmico y as

    transmitir el movimiento del motor de arranque al motor trmico.

    FIGURA 1.10 REL DE ARRANQUEFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    1.2.3 Sistema de control electrnico del motor

    Modulo de Control del Motor (ECM)

    El mdulo de control del motor (ECM) est ubicado en el colector de admisin.

    El ECM controla lo siguiente.

    Sistema de medicin del combustible

    Sincronizacin de ignicin

    Diagnsticos a bordo para funciones elctricas.

    El ECM observa constantemente la informacin de varios sensores. El ECM

    controla los sistemas que afectan al rendimiento del vehculo. Y realiza la funcin de

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    diagnstico del sistema. La funcin puede reconocer problemas operacionales, y

    avisar al conductor mediante la lmpara de comprobar el motor, y almacenar el

    cdigo de problema diagnosticado.

    FIGURA 1.11 MDULO DE CONTROL DEL MOTOR (ECM)Fuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    Los dispositivos de entrada / salida del ECM incluyen convertidores anlogo a

    digital, memorias de seales, contadores y accionadores. El ECM controla la mayora

    de los componentes con interruptores electrnicos que completan un circuito de masa

    cuando se activan.

    Entradas (Lectura de condicin operacional):

    Tensin de la batera

    Ignicin elctrica

    Contenido de oxgeno en el escape

    Presin del colector de admisin

    Temperatura del aire aspirado

    Temperatura del refrigerante del motorPosicin del cigeal

    Seal de detonacin

    Posicin del acelerador

    Velocidad del vehculo

    Salidas (Controladas por sistemas):

    Control de la ignicin

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    Control de combustible

    Control del aire de ralent

    Bomba de combustible

    Purga del bote de EVAPFunciones de diagnstico

    Vlvula de control del aire de ralent (IAC)

    La vlvula IAC (Idle Air Control) son utilizados para estabilizar el rgimen de

    ralent durante el calentamiento del motor y luego de este. Esta vlvula es

    comandada por el modulo del control del motor ECM, la cual regula el aire que pasa

    alrededor de la vlvula de mariposa cuando esta se encuentra cerrada. La ECM

    controla el funcionamiento de la vlvula IAC aplicando varias seales de salidas

    comparadas con un programa almacenado en la memoria del modulo de control

    ECM.4

    La IAC tiene en su interior un motor reversible con 2 embobinados para que el

    rotor pueda girar en los 2 sentidos. El rotor tiene rosca en su interior y el vstago de

    la vlvula se enrosca en el rotor. Si el rotor gira en un sentido, el vstago saldr

    cerrando el flujo del aire y si gira en el otro sentido, el vstago se retraer

    aumentando el flujo.

    Los embobinados del motor de la IAC no deben tener menos de 20 Ohmios, ya

    que si tienen menos se deteriora el ECM.

    FIGURA 1.12 VLVULA DE CONTROL DE AIRE IACFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    4TOYOTA MOTORS SALES INC.Emission Sub Systems-Idle Air Control Systems.

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    Ejemplos de cuando sta vlvula toma control son:

    Cuando arrancamos el auto en fro

    Cuando el equipo de aire acondicionado est conectado y el motor

    esta regulando

    Cuando movemos la direccin hidrulica con el motor en ralent

    Cuando aumenta la temperatura del motor cuando esta regulando

    Cuando aumenta la carga del alternador con motor regulando

    Sensor de posicin del cigeal (CKP)

    Por sus siglas en ingls CKP (Crankshaft Position). Este sensor enva una seal al

    computador, a fin de sincronizar la activacin deinyectores y la chispa de encendido

    en las bujas. Este sensor forma parte delsistema de encendido directo.Se encuentra

    incrustado en el monoblock. Censa el momento en que el cigeal, muestra una

    ventana o corte al hacer sumovimiento de rotacin.

    La unidad de control ECM puede determinar de esta forma no solamente la

    posicin que el cigeal tiene en cada momento, sino tambin la velocidad de

    rgimen (rpm).

    FIGURA 1.13 SENSOR DE POSICIN DEL CIGEALFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    El sensor de posicin del cigeal, est formado por un imn permanente al

    cual esta enrollado una espiral. Cerca del sensor se encuentra una rueda dentada

    (volanta motor o polea del cigeal) que gira en sincrona con el motor. Cuando la

    rueda dentada gira pasando cerca del sensor rompe las lneas de fuerza generadas porel imn permanente y se induce una tensin en la bobina del sensor.

    http://www.predic.com/mediawiki/index.php?title=Inyectore&action=edithttp://www.predic.com/mediawiki/index.php?title=Sistema_de_encendido_directo&action=edithttp://www.predic.com/mediawiki/index.php?title=Monoblock&action=edithttp://www.predic.com/mediawiki/index.php?title=Movimiento_de_rotaci%C3%B3n&action=edithttp://www.predic.com/mediawiki/index.php?title=Movimiento_de_rotaci%C3%B3n&action=edithttp://www.predic.com/mediawiki/index.php?title=Monoblock&action=edithttp://www.predic.com/mediawiki/index.php?title=Sistema_de_encendido_directo&action=edithttp://www.predic.com/mediawiki/index.php?title=Inyectore&action=edit
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    Sensor de temperatura (ECT)

    Conocido por ECT por sus siglas en ingls (Engine Coolant Temperature). El

    sensor de temperatura del lquido refrigerante es un componente electrnico que

    juega un papel muy importante en el control de emisiones contaminantes.

    Este sensor es utilizado por el sistema de preparacin de la mezcla aire-

    combustible, para monitorear la temperatura en el motor del automvil.

    La computadora ajusta el tiempo de inyeccin y el ngulo de encendido, segn

    las condiciones de temperatura a las que se encuentra el motor del auto, en base a la

    informacin que recibe del sensor ECT. En funcin de la temperatura del lquido

    refrigerante, la resistencia del sensor ECT o CTS se modifica. A medida que la

    temperatura va aumentando, la resistencia y el voltaje en el sensor disminuyen.

    FIGURA 1.14 SENSOR DE TEMPERATURA DEL LQUIDO REFRIGERANTE (ECT)Fuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    Sensor de Temperatura del Aire de Admisin (IAT)

    El sensor de la temperatura del aire ms conocido por IAT por sus siglas en

    ingls (Intake Air Temperature) tiene como funcin medir la temperatura del aire.

    La temperatura del aire que ingresa en el motor, es uno de los aspectos

    esenciales a ser medido y enviado a la ECM, esta informacin junto con el flujo de

    masa de aire de ingreso le dan a la mdulo de control una idea exacta de la masa y

    densidad del aire que ingresa al motor para poder inyectar un caudal preciso de

    combustible, para que la relacin aire/combustible sea ptima.

    Si solamente se recibe la cantidad de aire como informacin, las molculas del

    mismo podran estar muy condensadas debido al fro, por lo tanto se tendr un

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    nmero mayor de molculas de aire que se mezclen con la cantidad de molculas del

    combustible inyectado; en cambio, si el aire est muy caliente, el nmero de

    molculas ser mucho menor en el mismo volumen aspirado, mezclndose con la

    misma cantidad de molculas de combustible que se inyecta, empobrecindose la

    mezcla que ingresa a los cilindros del motor.

    FIGURA 1.15 SENSOR DE TEMPERATURA DE AIRE (IAT)Fuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    Sensor de posicin de la vlvula del acelerador (TPS)

    Conocido ms por TPS por sus siglas en ingls (Throttle Position Sensor). El

    TPS es un potencimetro conectado al eje del acelerador y situado en el cuerpo del

    mismo.

    Para que el motor tenga un buen funcionamiento optimo en los distintos

    regmenes de funcionamiento, la ECM necesita saber los estados de plena carga del

    motor as como el estado en el que el pedal no se encuentra pisado, estos datos son

    adquiridos mediante el Sensor de Posicin de la Mariposa.

    El mdulo de control del motor (ECM) monitoriza el voltaje de la lnea de la

    seal y calcula la posicin del acelerador. A medida que se mueve el pedal del

    acelerador, se cambia el ngulo de la vlvula del acelerador. La seal del TPS

    tambin cambia con la vlvula del acelerador. A medida que la vlvula del acelerador

    se abre, la salida aumenta, de manera que el voltaje de salida crece.

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    FIGURA 1.16 SENSOR DE POSICIN DE LA VLVULA DE ACELERACINFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    Sensor de presin absoluta del mltiple de admisin (MAP)

    Este sensor se conoce ms por MAP por sus siglas en ingls (Manifold Air

    Pressure). El sensor MAP es un extensmetro5. Una presin fuerza la resistencia de

    la base de silicona. En ese momento el valor de la resistencia cambia. Y tambin

    cambian el voltaje. Dicho de otra manera, mide un valor de presin. Est instalado en

    el colector de admisin. El voltaje de salida del sensor MAP es bajo cuando la

    presin es baja.

    FIGURA 1.17 SENSOR DE PRESIN ABSOLUTA (MAP)

    Fuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    Sensor de Oxigeno (O2)

    Este sensor es un compuesto de zirconia/platinum; su funcin es verificar la

    cantidad de oxgeno en los gases de escape, informando a la ECM para realizar

    nuevas correcciones.

    5

    Extensmetro.- Instrumento de precisin con el cual se miden las deformaciones de las piezassometidas a esfuerzos de traccin o de compresin, diferencias de dilatacin de los ensayos demetales, etc.

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    FIGURA 1.18 SENSOR DE OXGENOFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    El sensor de oxgeno calentado consiste en un elemento analizador de oxgeno

    zircnico de activacin a baja temperatura de 4 hilos con calefactor para alcanzar la

    temperatura de operacin de 315C, y hay montado uno en cada tubo de escape.

    El ECM suministra 450 milivoltios constantemente entre los dos terminales de

    suministro, y la concentracin de oxgeno en el gas de escape es enviada al ECM

    como voltaje de seal de retorno.

    El oxgeno presente en el gas de escape reacciona con el sensor para producir una

    salida de voltaje. Este voltaje debe fluctuar constantemente de 100mV a 1000mV

    aproximadamente y el ECM calcula la duracin de impulso ordenada para los

    inyectores para producir la mezcla apropiada en la cmara de combustin. Un

    voltaje de salida bajo del sensor de oxgeno indicar una mezcla pobre que resultaren una orden de aumento de la mezcla para compensar. Un voltaje de salida alto del

    sensor de oxgeno indicar una mezcla rica que resultar en una orden de reduccin

    de la mezcla para compensar.

    Cuando el motor sea arrancado por primera vez el sistema estar en la operacin

    Bucle abierto. En Bucle abierto, el ECM ignorar la seal procedente de los

    sensores de oxgeno. Cuando se den varias condiciones (ECT, tiempo desde elarranque, velocidad del motor y salida del sensor de oxgeno), el sistema entrar en

    la operacin Bucle cerrado. En Bucle cerrado, el ECM calcular la mezcla de

    aire-combustible basndose en la seal procedente de los sensores de oxgeno.

    Los sensores de oxgeno calentado se utilizan para minimizar el tiempo requerido

    para que comience la operacin de control del combustible en bucle cerrado y

    permitir un seguimiento catalizador preciso.

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    El calefactor del sensor de oxgeno reduce enormemente el tiempo requerido para

    que se activen los sensores de control del combustible. Los calefactores de los

    sensores de oxgeno son requeridos por el monitor cataltico y los sensores para

    mantener una temperatura suficientemente alta que permita lecturas precisas del

    contenido de oxgeno en el gas de escape ms alejadas del motor.

    Sensor de detonacin (KS).

    EL sensor de detonaciones KS (Knock Sensor) contiene un elemento que

    convierte las detonaciones detectadas en seal elctrica, y est montado en la pared

    del bloque de cilindros.

    Cuando el ECM recibe una seal que indica detonacin, el ECM ordena la

    regulacin de la sincronizacin de ignicin para compensar.

    El sensor de detonacin est localizado en el lado derecho del bloque de

    cilindros. Si el sensor llega a fallar el paso del motor se podr ver afectado, adems

    de tener una merma en la potencia del mismo.

    FIGURA 1.19 SENSOR DE DETONACINFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    1.2.4 Sistema de refrigeracin

    El sistema de refrigeracin es a presin, y su bomba de agua, mandada por una

    correa de levas, propulsa la circulacin del refrigerante a travs de la culata y el

    bloque de cilindros. El termostato regula el flujo del refrigerante entre el radiador y

    el circuito de derivacin. El calefactor forma parte del circuito de derivacin. El

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    circuito de precalentamiento del cuerpo del estrangulador es un circuito separado que

    no est regulado por el termostato. Este circuito puede estar provisto de un

    refrigerador de aceite.

    Bomba de agua

    La bomba de agua es de tipo centrfugo y est propulsada por una correa de

    transmisin.

    FIGURA 1.20 BOMBA DE AGUAFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    Termostato

    El termostato es de tipo derivado y de bola de cera con un orificio de aire.

    FIGURA 1.21 TERMOSTATOFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    Radiador

    Los radiadores disipan el calor mediante el flujo de aire; el lquido recuperado se

    enfra para circularlo de nuevo. El radiador es de tipo flujo con aspas corrugadas.

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    FIGURA 1.22 RADIADORFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    Tapa del Radiador

    El tapn del circuito mantiene una presin en el radiador con el fin de que la

    temperatura de ebullicin sea mayor. La entrada de aire o lquido al radiador con el

    motor fro se produce automticamente.

    FIGURA 1.23 TAPA DEL RADIADORFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    Mangueras de conexin

    Las mangueras de conexin son todo el conjunto de tuberas de caucho que unen

    los diferentes componentes de un circuito de refrigeracin con agua entre s por

    ejemplo: radiador - culata o bomba de agua - radiador.

    FIGURA 1.24 MANGUERAS DE CONEXINFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

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    Ventilador

    El ventilador no solo enva una corriente de aire alrededor del motor, sino

    adems absorbe el aire de la atmsfera (fresco) y lo hace pasar a travs del ncleo del

    radiador a mayor velocidad proporcionando un adecuado enfriamiento. El embrague

    detecta la temperatura del aire caliente que pasa por el radiador y produce la

    expansin del resorte bimetlico que se encuentra en la parte trasera del embrague,

    produciendo el movimiento de los mbolos que permiten la circulacin del silicn

    entre las cmaras internas para aplicar o desaplicar las partes del embrague, cuando

    el motor requiera enfriamiento adicional aumenta la velocidad del ventilador

    proporcionalmente a la velocidad del mismo, hasta un lmite preestablecido. Cuando

    se logra reducir la temperatura el embrague disminuye la velocidad del ventilador a

    la de marcha en mnimo o de vaco.

    FIGURA 1.25 VENTILADORFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    1.2.5 Sistema de Alimentacin

    Depsito de combustible

    Por su canalizacin de salida, sale el combustible, atrado por la absorcin de la

    bomba

    FIGURA 1.26 DEPSITO DE COMBUSTIBLEFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

  • 8/13/2019 Capitulo1 Capitulo1 Motor Chevrolet Dmax 3.0

    22/48

    Conjunto de bomba de combustible y alimentador

    Suministra combustible a alta presin al rail en todos los mrgenes de

    funcionamiento del motor. Incluye adems el mantenimiento de una reserva de

    combustible a presin para la puesta en marcha del motor.

    FIGURA 1.27 BOMBA DE COMBUSTIBLEFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    Filtro de combustible

    El filtro est ubicado en la salida de combustible de la bomba y la entrada del

    distribuidor de combustible. Impide la entrada de suciedad en el tubo de combustible

    y tambin impide el paso del agua, a no ser que el filtro est completamente

    sumergido en l. Es de tipo autolimpiador, por lo que no necesita un mantenimiento

    programado.

    FIGURA 1.28 FILTRO DE COMBUSTIBLEFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    Distribuidor de combustible

    La misin del rail es almacenar combustible a alta presin, est construido de

    acero forjado para soportar las altas presiones a las que se ve sometido. El volumen

  • 8/13/2019 Capitulo1 Capitulo1 Motor Chevrolet Dmax 3.0

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  • 8/13/2019 Capitulo1 Capitulo1 Motor Chevrolet Dmax 3.0

    24/48

    En caso de una presin excesiva en el rail, la vlvula abre y deja salir parte

    del combustible que retorna al depsito.

    Si la presin es baja en el rail, la vlvula cierra para que as aumente la

    presin.

    FIGURA 1.31 REGULADOR DE PRESIN DE COMBUSTIBLE

    Fuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    1.2.6 Sistema de Lubricacin

    Bomba de aceite

    Esta bomba circula el aceite del motor. Esta aspira hacia arriba el aceite

    almacenado en el crter de aceite, entregndolo a los cojinetes, pistones, eje de levas,

    vlvulas y otras partes.

    FIGURA 1.32 BOMBA DE ACEITEFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    Filtro de aceite

    EI filtro de aceite es montado a la mitad del camino del circuito de lubricacin.

    Este remueve las partculas de metal desgastadas de las piezas del motor por friccin,

    as como tambin la suciedad, carbn y otras impurezas del aceite.

  • 8/13/2019 Capitulo1 Capitulo1 Motor Chevrolet Dmax 3.0

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    FIGURA 1.33 FILTRO DE ACEITEFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    1.2.7 Sistema de Admisin

    Filtro de aire

    Elemento colocado en la entrada del circuito de admisin del motor y sirve para

    recoger las impurezas que tiene el aire antes de entrar al cilindro. Est formado por

    un pliego de papel sujeto en un armazn de plstico. El elemento filtrante es el papel,

    que recoge las pequeas partculas de polvo o arena que estn en suspensin en el

    aire y que son muy abrasivas.

    FIGURA 1.34 FILTRO DE AIREFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    Vlvula de estrangulador

    Vlvula que proporciona la elevada aspiracin necesaria para conseguir el exceso

    en la alimentacin de combustible requerido para poner en marcha un motor de

    combustin interna fro.

  • 8/13/2019 Capitulo1 Capitulo1 Motor Chevrolet Dmax 3.0

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    FIGURA 1.35 VLVULA DE ESTRANGULADORFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    Colector de admisin

    Canalizacin dispuesta en la culata para comunicar a los colectores de la cmara

    de combustin. Est compuesto de un material de aleacin de aluminio.

    FIGURA 1.36 COLECTOR DE ADMISINFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    1.2.8 Sistema de Escape

    Colector de Escape

    Canalizacin dispuesta en la culata para comunicar a los colectores de la cmara

    de combustin. Est compuesto de un material de hierro nodular Si-Mo (ferrtica de

    alto silicio) de gran resistencia.

    FIGURA 1.37 COLECTOR DE ESCAPEFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

  • 8/13/2019 Capitulo1 Capitulo1 Motor Chevrolet Dmax 3.0

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    Convertidor cataltico

    Convertidor cataltico de tres vas, es un dispositivo de control de emisiones

    incorporado al sistema de escape para reducir los gases contaminantes en la corriente

    de escape.

    FIGURA 1.38 CONVERTIDOR CATALITICOFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    1.3 RECONOCIMIENTO GENERAL DEL ESTADO DEL MOTOR.

    Al reconocer el estado del motor se observa que no se pudo hacer funcionar el

    mismo, debido a que algunos elementos se encontraron en mal estado y otros

    faltaban.

    Para un mejor reconocimiento del estado del motor se procedi a verificar cada

    sistema que componen el mismo.

    1.3.1 Motor

    El motor se encuentra en buen estado.

    1.3.2 Sistema elctrico y electrnico del motor.

    1.3.2.1Circuito de encendido

    Al sacar las bujas de la culata se observo que estas presentaban carbonilla, lo

    que se tuvo que dar una limpieza.

  • 8/13/2019 Capitulo1 Capitulo1 Motor Chevrolet Dmax 3.0

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    1.3.2.2Circuito de carga

    Falta el regulador de voltaje

    Falta el alternador

    1.3.2.3Circuito de arranque

    Falta la batera

    Falta el interruptor de arranque

    Adems falta el rel de arranque

    1.3.3 Sistema de control electrnico del motor

    Una de las partes ms importantes del motor que falta, es el modulo de

    control del motor (ECM)

    Falta el sensor de Oxigeno

    Adems falta el sensor IAT.

    1.3.4 Sistema de refrigeracin

    Falta el radiador

    Adems faltan elementos como el ventilador, deposito de reserva y las

    mangueras de de conexin.

    1.3.5 Sistema de alimentacin

    Falta el conjunto de bomba de combustible, depsito y filtro de combustible.

    1.3.6 Sistema de Lubricacin

    En este sistema se encuentran todas las partes que le conforman.

  • 8/13/2019 Capitulo1 Capitulo1 Motor Chevrolet Dmax 3.0

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    1.3.7 Sistema de Admisin

    Falta el depurador y el filtro de aire.

    1.3.8 Sistema de Escape

    En este sistema faltan: los tubos, convertidor cataltico.

    1.4 CLCULOS DEL MOTOR ISUZU C24NE

    FIGURA 1.39 MOTOR C24NEFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    Especificaciones del motor:

    Tipo Motor de 4 tiempos.

    # de cilindros 4 en lnea

    Calibre x carrera 87.5mmx10mm

    Peso del motor 140 Kg

    Volumen de la cmara de combustin 43.3cc

    Potencia efectiva 91KW a 4800 rpm

    Torque 195Nm a 3600rpm

    TABLA 1.4 ESPECIFICACIN DEL MOTOR

    Fuente: Manual de Servicio LUV-DMAXElaboracin: Los Autores

  • 8/13/2019 Capitulo1 Capitulo1 Motor Chevrolet Dmax 3.0

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    Dimetro del cilindro

    Es el dimetro del cilindro perforado en el bloque del motor.

    FIGURA 1.40 CILINDRO DEL MOTORFuente: www.automotriz.net

    cmcm

    r

    cmmm

    375.42

    75.8

    75.85.87

    Carrera:

    Es la distancia que recorre el pistn desde el punto ms bajo al ms alto en el

    cilindro.

    mcmmmL 1.010100

    Volumen:

    El volumen de los cilindros es el espacio total entre el punto muerto superior y el

    punto muerto inferior de los pistones en todos los cilindros del motor conjuntamente.

    Este volumen tambin se conoce como tamao o cilindrada del motor.

    Cuando mayor sea el volumen de los cilindros, ms espacio habr para el aire,

    ms combustible se podr quemar, ms presin se ejercer en los pistones y mayor

    ser el par motor del cigeal (mayor potencia del motor).

  • 8/13/2019 Capitulo1 Capitulo1 Motor Chevrolet Dmax 3.0

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    1.4.1 Clculo del volumen unitario Vu:

    Es el volumen del cilindro que resulta del espacio total entre el punto muerto

    superior y el punto muerto inferior del pistn en el cilindro del motor.

    3

    2

    2

    320.601

    )10)(375.4(

    cmV

    cmcmV

    LrV

    u

    u

    u

    1.4.2 Clculo del volumen total Vciltotal:

    Es el volumen de los cilindros que queda entre el punto muerto superior y el

    punto muerto inferior de los pistones en todos los cilindros del motor conjuntamente.

    3

    3

    28.2405

    4320.601

    cmV

    cmV

    nVV

    ToTalCil

    ToTalCil

    uToTalCil

    1.4.3 Clculo de la cilindrada total VH:

    Es el volumen de los cilindros que queda entre el punto muerto superior y el

    punto muerto inferior de los pistones en todos los cilindros del motor sumado ms elvolumen total de todas las cmaras de combustin.

    33.43 cmVcc

    ccToTalCilH VVV

  • 8/13/2019 Capitulo1 Capitulo1 Motor Chevrolet Dmax 3.0

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  • 8/13/2019 Capitulo1 Capitulo1 Motor Chevrolet Dmax 3.0

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    FIGURA 1.41 CURVA DE POTENCIA DEL MOTOR C24NEFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX

    motordelmanualdelKwPe 91

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    1.4.7 Clculo del rendimiento mecnico m :

    Es el que relaciona el trabajo efectivo medido en el eje motor y el que desarrollan

    los gases en el cilindro (trabajo indicado).

    Las perdidas mecnicas en un motor se valoran por el rendimiento mecnico que

    constituye la relacin entre la potencia efectiva y la potencia indicada.

    Para los motores modernos el rendimiento mecnico est entre 0.72.0.9%.

    %51.71

    1007151.0

    )100(25.127

    91

    )100(

    m

    m

    m

    i

    em

    Kw

    Kw

    PP

    1.4.8 Clculo del consumo de combustibleB:

    Donde:

    bi= gasto especifico indicado de combustible (g/Kw h)y para los motores a

    gasolina est entre el rango de 230 a 300 g/Kw hsegn la tabla 5.1 de Termotecnia

    de Pacratov.

    Tomando la mitad de este valor para bi 265g/Kw h

  • 8/13/2019 Capitulo1 Capitulo1 Motor Chevrolet Dmax 3.0

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    skgKWhKWg

    B

    PbB

    P

    Bb ii

    i

    i

    /00936.03600

    )25.127)(/265(

    3600

    3600

    1.4.9 Clculo del rendimiento indicado i :

    El rendimiento econmico del ciclo real de trabajo de un motor se valora por el

    rendimiento indicado y el gasto especifico indicado de combustible.

    El rendimiento indicado evala el grado de utilizacin del calor en un ciclo real

    considerando todas las prdidas de calor y constituye la relacin del calor

    equivalente al trabajo til indicado a todo el calor consumido.

    Para los motores a gasolina el rendimiento indicado est entre 0.26.0.38%.

    Donde:

    a

    inQ =Poder calorfico inferior del combustible (Kj/Kg) y para los motores a

    gasolina con 4 cilindros y de 4 tiempos es de 43800Kj/Kg.

    indicadoorendimient%31

    10031.0

    )100()/43800)(/00936.0(

    25.127

    i

    i

    ii

    kgkJskg

    KW

    BQin

    P

  • 8/13/2019 Capitulo1 Capitulo1 Motor Chevrolet Dmax 3.0

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    1.4.10 Clculo del rendimiento efectivo e :

    El rendimiento econmico del trabajo de un motor se valora generalmente por el

    rendimiento efectivo y el gasto especifico efectivo de combustible. El rendimientoefectivo valora el grado de utilizacin del calor de combustible considerando todos

    los tipos de prdidas (tanto trmicas como mecnicas) y constituye la relacin entre

    el calor equivalente al trabajo til efectivo y todo el calor consumido.

    Para los motores a gasolina el rendimiento efectivo est entre 0.25.0.32%.

    efectivoorendimient%22

    10022.0

    100)7151.0)(31.0(

    e

    e

    mie

    1.4.11 Clculo de la velocidad media del embolo Vm:

    Es un parmetro de gran importancia para establecer las solicitaciones y

    condiciones de funcionamiento de los rganos principales del motor y da una idea

    del rendimiento mecnico. Al tratar del rendimiento mecnico se advierte que las

    perdidas por rozamiento son debido en gran parte a la velocidad.

    smV

    rpmmV

    nsV

    m

    m

    m

    /12

    30

    36001.0

    30

  • 8/13/2019 Capitulo1 Capitulo1 Motor Chevrolet Dmax 3.0

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    1.4.12 Clculo del rea del cilindroAc:

    FIGURA 1.42 CILINDRO DEL MOTORFuente: www.automotriz.net

    2

    2

    2

    132.60

    375.4

    cmA

    cmA

    rA

    c

    c

    c

    1.4.13 Clculo de la fuerza mxima del embolo Fe max:

    Es la presin ejercida en el rea del cilindro.

    NF

    cmbarF

    ApmF

    e

    e

    ce

    420.7max

    132.6034.1210max

    10max

    2

    1.4.14 Calculo de la potencia unitariaPu:

    Es la relacin que existe entre la potencia efectiva y la cilindrada del motor. La

    potencia desarrollada por un motor depende por tanto, de la relacin de compresin y

    de la cilindrada, ya que a mayores valores de estas les corresponde mayor explosin

  • 8/13/2019 Capitulo1 Capitulo1 Motor Chevrolet Dmax 3.0

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    y ms fuerza aplicada al pistn; tambin depende de la carrera, del numero de

    cilindros y de las revoluciones por minuto que de el motor.

    LKwP

    L

    KwP

    LcmVHVH

    PP

    e

    /40.35

    57.2

    91

    57.248.2578 3

    1.4.15 Clculo de la relacin de peso por unidad de potencia Gp:

    Es la relacin entre el peso del motor y la potencia efectiva.

    KwKgmotorG

    Kw

    KgmotorG

    P

    GmotormotorG

    p

    p

    e

    p

    /538.1

    91

    140

    1.4.16 Clculo del trabajo til Tu:

    El trabajo til desarrollado por el ciclo equivale al rea del diagrama resultante

    durante la admisin y escape.

  • 8/13/2019 Capitulo1 Capitulo1 Motor Chevrolet Dmax 3.0

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    FIGURA 1.43 DIAGRAMA DEL TRABAJO UTILFuente: Los Autores

  • 8/13/2019 Capitulo1 Capitulo1 Motor Chevrolet Dmax 3.0

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    cmKgfT

    cmcmKgfT

    cmKgfbar

    cmKgfbarP

    VpmT

    u

    u

    m

    uu

    2888.7420

    320.601/34.12

    /34.121

    /134.12

    32

    22

    DIAGRAMA P-V CICLO OTTO PARA ANLISIS TERMODINMICO

    FIGURA 1.44 DIAGRAMA DEL CICLO OTTOFuente: Los Autores

    1.4.17 Anlisis Termodinmico

    Datos:

    Proceso de admisin con suposicin atmosfrica:

    P1=1atmosfera=101.35KPa

    T1=20C=293K

    Relacin de compresin Rc = 9.6:1

  • 8/13/2019 Capitulo1 Capitulo1 Motor Chevrolet Dmax 3.0

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    Proceso 1-2 Compresin isoentropica de un gas ideal:

    KT 2931

    Por interpolacin mediante la tabla de termodinmica de Cengel encontramos:

    KTCon 2931

    T (K) U (Kj/Kg) Vr

    290 206.91 676.1

    293 U1 Vr1

    295 210.49 647.9

    TABLA 1.5 TABLA DE INTERPOLACINFuente: Los AutoresElaboracin: Los Autores

    2.6591.676290295

    1.6769.647290293

    /058.20991.206290295

    91.20649.210290293

    1

    1

    Vr

    KgKju

    2.659

    /058.209293

    1

    1

    1Vr

    KgKjuKT

    7.682.6596.9

    1111

    1

    22 Vr

    rVr

    V

    VVr

    Por interpolacin mediante la tabla de termodinmica de Cengelencontramos:

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    43/48

    KT

    KTTP

    PT

    T

    VP

    T

    VP

    24.1410

    12.70522

    3

    22

    2

    33

    2

    22

    3

    33

    Por interpolacin mediante la siguiente tabla encontramos:

    KTCon 24.14103

    T (K) U (Kj/Kg) Vr

    1400 1113.52 8.919

    1410.24 U3 Vr3

    1420 1131.77 8.526

    TABLA 1.7 TABLA DE INTERPOLACINFuente: Los AutoresElaboracin: Los Autores

    71.8919.814001420

    919.8526.8140024.1410

    /864.112252.111314001420

    52.111377.1131140024.1410

    3

    3

    Vr

    KgKju

    71.8

    /864.112224.1410

    3

    3

    3

    Vr

    KgKjuKT

    Calculo de la transferencia de calor que entra al ciclo:

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    KgKjq

    KgKjuuq

    ent

    ent

    /494.606

    /37.516864.112223

    Proceso 3-4 expansin isoentropica de un gas ideal:

    616.8371.86.9333

    44 VrrVr

    V

    VVr

    Por interpolacin mediante la tabla siguiente de termodinmica de Cengel

    encontramos

    616.834VrCon

    Vr U (Kj/Kg) T(K)

    85.34 473.25 650

    83.616 U4 T4

    81.89 481.01 660

    TABLA 1.8 TABLA DE INTERPOLACINFuente: Los AutoresElaboracin: Los Autores

    KgKju /12.47725.47334.8589.81

    25.47301.48134.85616.834

    KgKjuVr /12.477616.83 44

    KT 65565034.8589.81

    65066034.85616.834

    KTVr 655616.83 44

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    1.4.20 Clculo del volumen mximo y volumen mnimo en el ciclo:

    KPa

    KKKgmKPa

    P

    TRVVV

    V

    V

    V

    Vr

    35.101

    293/287.0 3

    1

    141max

    2

    1

    min

    max

    KgmVVV

    KgmVVVV

    KgmVVV

    /0854.0

    6.9

    /82.0

    6.9

    /82.0

    3

    32min

    3max

    32min

    3

    41max

    1.4.21 Clculo de la presin media

    Es la presin media tolerable en el lmite detonante en funcin de la relacin

    de compresin y del ngulo de encendido.

    KPaP

    KgmK

    KKgmKPaP

    KPaKPaPPVT

    TVPP

    T

    VP

    T

    VP

    5251.226

    /82.024.1410

    655/0854.04683

    46835.234122

    4

    3

    3

    4

    23

    43

    433

    4

    3

    33

    4

    44

  • 8/13/2019 Capitulo1 Capitulo1 Motor Chevrolet Dmax 3.0

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    barPm

    Kpa

    barKPaPm

    KPaKPaPmPmPm

    KPaPm

    KPaKPaPPPm

    KPaPm

    KPaKPaPPPm

    34.12

    100

    133755.1233

    425.122176255.2454

    425.1221

    4

    35.1015.2341

    2

    76255.2454

    2

    5251.2264683

    2

    21

    2

    122

    1

    431

    1.4.22 Calculo de la eficiencia trmica con aire frio estndar para motor Otto:

    %59

    10059.01006.9

    11100

    11

    4.1

    14.11

    otto

    rotto

    ambienteaTemperaturK

    t

    Kt

    FIGURA 1.45 RENDIMIENTO TRMICO DEL MOTORFuente: Los Autores

  • 8/13/2019 Capitulo1 Capitulo1 Motor Chevrolet Dmax 3.0

    48/48

    1.4.23 Calculo de la presin media efectiva del ciclo:

    El trabajo neto que entrega el ciclo real es la suma del trabajo positivo (evolucin

    real 1-2-3-4) ms el trabajo negativo de bombeo. Podemos asimilar esta rea de

    trabajo en un diagrama p-V a un rectngulo de rea equivalente que tiene como

    presin mnima la presin ambiente, volumen mnimo el volumen V2 y volumen

    mximo el volumen V1. La presin mxima de este ciclo terico es la presin media

    efectiva.

    En buenas cuentas la presin media efectiva resulta de calcular un ciclo terico,

    rectangular, que tiene el volumen mnimo y mximo del ciclo, presin mnima igual

    a la ambiente y presin mxima tal que el rea de trabajo encerrado por este ciclo

    equivale al trabajo neto del ciclo real.

    KPaPME

    Kj

    mKpa

    Kgm

    KgKj

    rV

    W

    VV

    WPME netoneto

    71.460

    1

    1

    6.9

    11/82.0

    /432.338

    11

    3

    3

    121