Conceptos Basicos Motor, Panel de Control y Bateria

Conceptos Básicos: Inspección al Motor Diesel, Panel de Control y Batería

Inspección de Motores Diesel

1. CONCEPTOS BÁSICOS: INSPECCION AL MOTOR DIESEL, PANEL DE CONTROL Y BATERIA



Figura 1. Motor Diesel.

1.1. IDENTIFICACIÓN DE LAS PARTES DEL MOTOR

Figura 2. Partes del Motor Diesel.



1.1.1 Culata. Parte del motor que cierra los cilindros por su lado superior,

sobre ellas están colocadas las válvulas de admisión y de escape que corresponden a cada cilindro.

La forma y las características de la culata siempre han ido estrechamente ligadas a la evolución de los motores y, en especial, han venido condicionadas por el tipo de distribución y por la forma de la cámara de combustión.

En motores diesel se diseñan con aleaciones de metales especiales para soportar altas temperaturas y disipar el calor producido en las cámaras de

combustión.

Figura 3 y 4. Culata.

1.1.1.1 Empaque o junta de culata.

Figura 5. Empaque de la culata.



Su función es impedir las fugas (dar cierre estanco) de agua y aceite entre:

Los cilindros, pasajes de agua y conductos de aceite. Compresibilidad

Existen varios tipos de empaques: - Empaques metaloplásticos

- empaques metálicos - juntas en victocor

Nota: un empaque mal adaptado produce escapes e impide que las culatas asienten firmemente sobre el bloque de cilindros. También se debe tener en

cuenta que un mal torque puede causar fugas o inclusive el daño del empaque.

1.1.1.2 Válvulas de admisión y escape. Sus funciones son:

Las válvulas permiten la entrada del aire y el escape de los gases de la

cámara de combustión. El asiento de las válvulas contra la superficie de los asientos

correspondientes sella la cámara de combustión. Transmite el calor de la combustión al aceite lubricante y al elemento

enfriador a través de las guías de los asientos y las paredes de la culata.



Figura 6. Partes de la válvula de admisión.

1.1.1.3 Balancín y eje.



Figura 7. Balancín

Sus funciones son:

Transmitir el movimiento de la varilla de empuje a las válvulas e inyectores. Controlar la entrada del aceite a las piezas en la culata.

1.1.1.4 Árbol de levas

Figura 8. Árbol de levas.

El árbol de levas es el encargado de abrir y cerrar las válvulas de forma que realice un giro completo cada dos vueltas de cigüeñal o ciclo completo de

trabajo. Para conseguir esto lleva mecanizados unos salientes llamados levas que son los encargados de regular todo el ciclo y efectuar el empuje necesario.



1.1.2 Bloque del motor. Es la parte más grande del motor. Contiene los cilindros donde los pistones suben y bajan. Unos conductos donde pasa el líquido de enfriamiento y otros para la lubricación de las partes móviles.

Figura 9. Bloque del 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, el bloque es una pieza de hierro fundido, aluminio o aleaciones especiales, provisto de grandes

agujeros llamados cilindros. El bloque está suspendido sobre el chasis (bastidor) y fijado por unas piezas llamadas soportes.

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

El bloque del motor debe ser rígido para soportar la fuerza soportada por la

combustión, resistir a la corrosión y permitir evacuar por conducción parte de calor. Su fundición es de hierro gris o de hierro en aleación con otros metales.



1.1.2.1 Cilindros. Su función es alojar a los pistones y contribuir con la

refrigeración del motor.

Figura 10. 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 del motor como son el número de cilindros y la potencia.

1.1.2.2 Pistón. Se encarga de transmitir la fuerza que se genera en la

combustión a las bielas y el cigüeñal.

El pistón, generalmente hecho de una aleación de aluminio, es de forma

cilíndrica, cerrado por el extremo superior. Su construcción varía según las



marcas y los modelos de los motores, adicionalmente tiene que estar hecho a

precisión y fabricado a tolerancias muy estrictas. Como los pistones reciben el tremendo impacto desarrollado por la expansión

de los gases de la combustión, debe construirse de materiales muy resistentes y a la vez de poco peso.

Figura 11. Pistón.

1.1.2.3 Cigüeñal. Es una pieza con una aleación de acero de considerable resistencia mecánica. Algunos cigüeñales modernos son huecos; así pueden

ser gruesos y robustos, pero de poco peso.



Debe poseer la resistencia necesaria para no deformarse durante el tiempo de

explosión de los pistones. Adicionalmente debe estar equilibrado dinámica y estáticamente, para eliminar las vibraciones producidas por el peso de sus codos, donde se acoplan los conjuntos de bielas y pistones.

El cigüeñal ha sido diseñado para cambiar el movimiento recíproco de la biela

en movimiento rotativo. El cigüeñal tiene conductos en los codos por donde el aceite lubricante de los

casquetes de bancada (cojinetes principales) fluye hacia los casquetes de la biela.

Figura 12. Cigüeñal.

1.1.2.4 Biela. El cigüeñal y las bielas convierten el movimiento lineal de

sube y baja de los pistones en movimiento rotatorio. La siguiente figura hace una comparación con lo que sucede en el desplazamiento de una bicicleta.



Figura 13. Bielas.

1.1.2.5 Volante. Por medio del volante se consigue que el cigüeñal siga girando en los otros tres tiempos del ciclo del motor. Es una pesada rueda en

uno de los extremos del cigüeñal. Cuando el cigüeñal es puesto en movimiento por la fuerza del pistón aplicada mediante la biela durante el tiempo de

expansión, la inercia del volante hace que el cigüeñal continúe girando mientras se producen los tiempos de escape, admisión y compresión siguientes.

También sirve como plato de soporte del embrague, que sirve para transmitir o

no, a voluntad del conductor, el movimiento del motor al resto del automóvil.



Figura 14. Volante.

1.1.3 Cárter. El cárter no sólo sirve para almacenar el aceite. También

contribuye con la refrigeración del aceite y ayuda a disipar la temperatura del lubricante. Dispone de un orificio en la parte inferior para permitir el vaciado

del aceite y aloja la varilla de nivel, aunque en algunos modelos se dispone de indicador electrónico.



Figura 15. El cárter y sus partes: 1. depósito, 2.tapón de vaciar, 3.empaque, 4.varilla de nivel, 5. colador, 6. tubo de succión

1.2 FUNCIONAMIENTO DEL MOTOR DIESEL.

Figura 16. Ciclo de trabajo del motor diesel.



Los motores diesel utilizan como combustible A.C.P.M (aceite combustible para

motores). Los motores diesel son utilizados especialmente en vehículos utilitarios, es decir vehículos para servicios en los cuales se ejerce gran fuerza, por ejemplo, camiones, buses, busetas, etc. Los motores diesel son de cuatro

tiempos:

a. Admisión: En este tiempo lo que hace el motor es dejar pasar aire a la cámara y el cilindro y posteriormente se cierra la válvula, durante este tiempo el

pistón va descendiendo a medida que va entrando el aire a el cilindro.

b. Compresión: Durante este tiempo el pistón va ascendiendo para comprimir el aire depositado en el cilindro lo cual origina que el aire al encontrarse

comprimido enseguida se eleve a altas --temperaturas.

c. Combustión: Al encontrarse el aire comprimido (caliente) los inyectores dejan pasar un poco de combustible (A.C.P.M) a la cámara donde inmediatamente esta

mezcla se prende y hace que el pistón descienda bruscamente y el cilindro quede cubierto por C02, motivo por el cual este gas debe liberarse.

d. Escape: Durante este tiempo la válvula de escape se abre e inmediatamente el

pistón sube y se libera el gas resultante de la combustión, después de esto la válvula se cierra y el ciclo vuelve a comenzar.

1.2. IDENTIFICACION DE LAS PARTES DE LA BATERIA.

La batería es un dispositivo que permite almacenar energía en forma química

para ser empleada luego en forma de electricidad.



Figura 17. La batería.

1.2.1 Placas. Pueden ser positivas, conectadas al borne positivo de la batería y que normalmente se identifican con el signo (+) o con el color rojo. Estas placas

están compuestas por peróxido de plomo que es una sustancia porosa que permite que el electrolito penetre con facilidad.

Las placas negativas se identifican con el signo (-) y con el color negro, y están compuestas por plomo esponjoso que facilita la penetración del electrolito.



Figura 18. Placas de la batería.

1.2.2 Electrolito. El plomo esponjoso y el peróxido de plomo que rellenan

las placas no pueden entrar en actividad por sí solas. Para ello es necesario sumergirlas en una solución de agua y ácido sulfúrico, el cual inicia una

reacción química al entrar en contacto con el peróxido y el plomo para generar energía eléctrica.

El electrolito sirve como conductor de la corriente eléctrica en la batería.

Figura 19. El electrolito.

1.2.3 Bornes. Pueden ser positivos que se identifican con el signo (+) y normalmente las conexiones y cables que van a este borne o polo son de color

rojo.

El borne negativo se identifica con el signo (-) y sus conexiones normalmente se hacen con cables negros.

1.2.4 Estado de carga.



Figura 20. Fase de descarga de la batería.

Durante el funcionamiento, la batería se carga y descarga constantemente debido a que se producen reacciones químicas que se reinvierten y estos ciclos

provocan desgaste en los componentes. Para conocer su estado se deben hacer algunas pruebas.

1.2.4.1 Prueba de gravedad específica.



Figura 21. Prueba de gravedad específica.

La gravedad específica es la relación que existe entre el peso de un cuerpo y el de igual volumen de agua pura. El electrolito de la batería es más pesado que

el agua.

La gravedad específica del electrolito indica el estado de carga. Las baterías

libres de mantenimiento cuentan con un hidrómetro integrado en forma de agujero. Cuando se ve el punto verde, la batería está cargada completamente,

cuando se ve un color oscuro o rojo la batería debe ser reemplazada, y cuando se ve el color amarillo se debe cargar la batería.

Figura 22. Indicador del estado de carga de la batería.

En baterías con tapones en las celdas se utiliza un hidrómetro flotante de

vidrio para verificar la gravedad específica del electrolito. Una batería



completamente cargada tiene una lectura de gravedad específica de

1.275 ± 0.010 y se debe tener en cuenta la siguiente tabla:

Tabla1. Estado de carga de la batería.

ESTADO DE CARGA

GRAVEDAD ESPECÍFICA

RELACIÓN DE CARGA

TIEMPO DE CARGA

CARGADA 100% 1.280 CARGADA 75% 1.225 20 50 min

CARGADA 50% 1.190 20 70 min CARGADA 25% 1.155 20 90 min

DESCARGADA 1.120 5 12 horas

1.2.4.2 Prueba de nivel. Se comprueba el nivel del electrolito en la batería, si es bajo, o sea, está por debajo de la línea indicadora, es

recomendable usar agua desmineralizada hasta llegar al nivel correcto.

Figura 23. Prueba de nivel.

1.2.4.3 Grado de sulfatación en bornes y placas. Durante el funcionamiento, la batería se está descargando y cargando constantemente

debido a que se producen reacciones químicas. Este ciclo de carga y descarga desgasta lentamente los materiales activos en las placas, lo cual provoca que

se oxiden las placas positivas. Cuando la oxidación alcanza el punto de



activación insuficiente del área de la placa para cargar la batería, ésta se acaba

y es necesario reemplazarla. Esta inspección es visual.

1.2.4.4 Prueba de reacción química.



Figura 24. Fase de carga de la batería.

Se debe encender el vehículo y destapar las tapas de la batería y observar si se producen burbujas, esto indica problemas con la batería.



1.3 INSTRUMENTOS DEL PANEL DE CONTROL

1.3.1 Tablero con instrumentos analógicos.

Figura 25. Tablero de control con instrumentos analógicos.

1.3.2 Tablero de control con instrumentos digitales.

Figura 26. Tablero de control con instrumentos digitales

1.3.3 Instrumentos del panel de control



1.3.3.1 Indicador de presión de aceite. Esta luz se enciende al colocar el

interruptor de encendido en la posición “ON”, y se apaga al arrancar el motor. Si la luz de presión de aceite se enciende durante el manejo, esto indica presión baja. Detenga el motor inmediatamente y verifique el nivel de aceite

en el cárter del motor.

Figura 27. Indicador de presión de aceite.

1.3.3.2 Indicador de descarga de batería y fallas del alternador. Esta

luz se ilumina al colocar el interruptor de encendido en la posición “ON”, y se apaga al arrancar el motor. Si esta luz se enciende con el motor en marcha, hay problemas con la batería o las conexiones que van al alternador.

Figura 28. Indicador de descarga de batería y fallas del alternador.

1.3.3.3 Indicador de freno del motor. La luz se enciende al activar el interruptor correspondiente, indicando que dicho freno está en funcionamiento.



Figura 29. Indicador de freno del motor. 1.3.3.4 Indicador de combustible. Esta luz se ilumina cuando el

combustible en el tanque está por debajo del nivel de reserva (1,5 galones a 2,2 galones). En caso de que se ilumine se debe adicionar combustible lo antes

posible.

Figura 30. Indicador de combustible.

1.3.3.5 Indicador de bujías de precalentamiento. Esta luz se ilumina al colocar el interruptor de encendido en la posición “ON”, y se apaga cuando se ha calentado lo suficiente la bujía.

Figura 31. Indicador de bujías de precalentamiento.



1.3.3.6 Indicador del separador de agua. Esta luz se enciende cuando el nivel de agua en el separador de agua del sistema de combustible sobrepasa el nivel especificado.

Figura 32. Indicador del separador de agua.

1.3.3.7 Indicador de temperatura del refrigerante. El indicador de temperatura muestra la temperatura del refrigerante del motor al colocar el interruptor de arranque en la posición de “ON”. Las letras “C” y “H” del dial

indican “Cold” (frío) y “Hot” (caliente). El intervalo de temperatura normal del refrigerante se encuentra indicado por la línea blanca.

Figura 33. Indicador de temperatura del refrigerante.

Estos indicadores de temperatura pueden ser análogos y digitales.



Figura 34. Indicadores de temperatura analógicos y digitales.

Velocímetro y odómetro. El velocímetro indica la velocidad del vehículo en kilómetros por hora. El odómetro registra los kilómetros recorridos por el

vehículo.

Figura 35. Velocímetro y odómetro.



1.3.3.8 Tacómetro del motor. Indica la velocidad del motor en rpm. La zona roja representa velocidades críticas del motor.

Figura 36. Tacómetro del motor.

1.3.3.9 Otros instrumentos que pueden aparecer en el tablero de control.



Figura 36. Otros instrumentos que pueden aparecer en el tablero de control.

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