el motor diesel

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El personal administrativo de nuestra Institución estará atento para que el material que llegue a tus manos sea debidamente controlado.

El programa está elaborado para que recibas un envío por vez. Adjunto a esta carta está el programa resumido de tu curso, para que puedas ver de antemano todos los temas interesantes que podrás aprender a medida que recibes los envíos. Recuerda que en caso de que sea necesario, para actualizar el programa y para asegurar la calidad de tu aprendizaje, el Instituto podrá modificar el contenido del curso que estés realizando.

Para garantizar la credibilidad y prestigio de tu futuro Diploma y para otorgarte la flexibilidad que necesitas, la evaluación de la adquisición de conocimientos será a final de curso. Esta es una manera que tenemos para evaluarte en un todo conjunto, asegurándonos Tú y Nosotros que hayas captado los conocimientos totales y los puedas relacionar, para un inmediato aprovechamiento en la práctica.

Entonces, cuando finalices tu capacitación y apruebes la evaluación final, podrás obtener un Diploma. A este efecto y a tu solicitud, se te informarán los pasos a seguir para concretar esta etapa final y así acreditar los conocimientos adquiridos.

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PROGRAMA

VIDEOS TEXTOS- VW 1600. descripción motor diesel 1600

- Inspección visual del estado del motor- Análisis básico del humo del escape- Verificación del nivel y presión de aceite en el motor

- Verificación de calentadores- Test de carga de la batería- Test de compresión- Determinación de fallas- Desmontaje del motor

- Funcionamiento del motor diesel- Clasificacion de motores diesel- Lubricacion: aceites, caracteristicas y clasificacion

- Especificacion de los motores- Productos, piezas y operaciones- Termostato- Controles complementarios- Analisis de muestras del aceite del motor- Test de consumo de aceite

- Desmontaje del motor, continuación- Inspección y medición de cilindros- Rectificación del motor- Inspección de sellos de agua- Montaje de metales del ciguenal- Montaje del ciguenal, inspección con plastigage

- Sistema de alimentacion, combustible, parametros del diesel en la performance de la combustion, tapa del tanque de combustible, utilizacion del combustible de reserva, caneria de alimentacion y de retorno, bomba de purgado de aire, bomba rotativa y lineal, bomba de transferencia o de alimentacion, componentes de la bomba de inyeccion inyector, funcionamiento y controles, tipos.

- Montaje de conjunto de pistón-biela inspección y medición de los componentes

- Inspección de la bomba de aceite, de la bomba de agua, del termostato

- Inspeccion de la culata, mediciones, análisis de fallas, medición de resortes, verificación de la estanqueidad de la válvula, asientos de válvulas, junta de la culata, montaje de la junta, secuencia de torque

- Puesta a punto de un motor diesel de 6 cilindros en línea

- Regulación del punto de un motor diesel 4 cilindros con bomba rotativa

- Test y limpieza de inyectores

- Bombas de inyeccion- Sistemas mecanicos- Bomba rotativa

- Composicion- Generacion de alta presion- Regulacion del flujo- Sincronismo de la inyeccion- Válvula de alimentacion

- Servicio y mantenimiento de motor diesel de omnibus/camión

- Cambio de aceite, test de presión de

- Bomba lineal- Componentes.

- Lubricacion bomba lineal


aceite, regulación de válvulas, desmontaje del inyector, limpieza del inyector, test del inyector, montaje del inyector, verificaciones, desmontaje y montaje de bomba lineal, purga del aire, cambio de filtro de aire, inspección de las correas, verificación del nivel de aceite y refrigerante, verificación del termostato, test de fugas de aire, verificación de rodamientos del compresor, bomba de agua y alternador

- Funcionamiento bomba lineal- Regulador combinado bomba lineal

- Funcionamiento y servicio bomba lineal de motor grande de 6 cilindros en línea

- Descripción motor 6 cilindros para omnibus con turbocompresor

- Descripción de motor diesel grande 6 cilindros scania

- Bombas de inyeccion rotativas y lineales – puesta a punto

- Turbocompresor. descripción, análisis de componentes internos, observación de danos, análisis de posibles fallas, balanceamiento dinámico de turbocompresores

- Observación de motor scania con sistemas ecológicos con turbo

- Observación de motor de media cilindrada de camión VW

- Presentación de dispositivo de alarma y control para motores diesel

- Motores diesel de dos tiempos- Supercargadores y turbocompresores. Funcionamiento y mantenimiento- Intercooler

- Camión international con motor diesel de gran potencia. descripción

- Motor omnibus mercedes om352 de 140 hp. observación y descripción

- Motor diesel detroit serie 60 – observación y descripción

- Motor diesel detroit 210 hp con inyección electrónica descripción

- Camión frontal marca international, serie 9800. descripción y observación

- Electricidad, unidades de medida, conductores, termistores, semiconductores

- Sistema de precalentamiento- -calentadores- Motores de arranque - Sistema de carga- Bateria- -irregularidades.-- Codigos y tablas de fusibles, conductores, terminales, simbolos

-- Fallas en motores diesel y mantenimiento

- Motor con sobrecalentamiento y fugas en sistema de lubricación

- Limpieza del sistema de enfriamiento- Fallas por temperatura en sistema de refrigeración

- Mantenimiento básico y adaptación de motores diesel

- Inspección y limpieza del inyector,

- Motores especiales- Intercambiador de calor- Sistemas de arranque alternativos- -piezas fijas y moviles de motores y su reparacion

- Block, camisas flotantes- Pistones- Aros- Cambio de aros y consumo de aceite- Sistema de distribucion


pruebas, limpieza a ultrasonido- Mantenimiento, control del nivel de agua, cambio filtro diesel, filtro de aire, sistema de refrigeración, otras consideraciones

- Sistemas de giro de valvulas- Bielas

- Sistema neumático para vehículos diesel – camiones y omnibus

- Compresor. funcionamiento y mantenimiento

- Tubería de aire, purgado de tanques- Baterías para motores grandes- Motor de arranque para motor grande, descripción, diagnóstico, mantenimiento, montaje

- Alternador, desmontaje, inspección y montaje

- Electrónica aplicada a motores diesel- Microcomputadoras- VW polo diesel, inyección de combustible, circuito electrico, pruebas, instrumental

- Componentes electrónicos, sensores- Diagnóstico de fallas en motores diesel asistidos electrónicamente

- Frenos y ejes de ómnibus/camión- Funcionamiento del sistema de frenos neumático

- Desmontaje y servicio de ejes y sistema de frenos neumático

- Caja de Cambios de ómnibus/camión, Desmontaje, inspección

- Sistema de control de inyección diesel electrónico motor Detroit serie 80

- Descripción de componentes (computadora, sensores, actuadores, inyectores bomba, freno motor, etc.)

- Descripción de procedimiento de regulación de válvulas e inyectores bomba

- Procedimiento para diagnóstico computarizado con luz de diagnóstico y scanner especial

- Motor Intenational DT 466E- Descripción de sistema de control electrónico (computadora, sensores, actuadores) y método para diagnóstico computarizado


MOTORES DIESEL

FUNCIONAMIENTO

Los motores Diesel se dividen básicamente en tres grupos:

Motores pequeños: estos motores trabajan de 1800 a 4500 rpm, siendo los motores más veloces. Son generalmente usados en vehículos de paseo o camionetas.

Motores medianos: estos motores trabajan de 600 a 1600 rpm. Son lentos y son usados en su gran mayoría en motores navales livianos, locomotoras y para camiones pesados.

Motores grandes: son motores estacionarios que generalmente trabajan ininterrumpidamente. Alcanzan en lo máximo, 500 rpm.

Los motores Diesel se clasifican, también, por el número de tiempos del motor. Pero ahora los motores Diesel pueden ser clasificados por el número de cilindros (en línea, bóxer, en “V”, etc.)

Veamos cuáles son los cuatro tiempos de un motor Diesel y cuáles las diferencias en relación a los motores a gasolina.


Inyector A B

Admisión

A B

Compresión

1er. Tiempo- “Admisión”: En esta etapa el pistón se moviliza del PMS (punto muerto superior) al PMI (punto muerto inferior) y la válvula de admisión se abre. Es muy importante resaltar que en esta etapa, el motor Diesel aspira solo aire, al contrario de los motores de gasolina, que aspiran una mezcla de “aire + combustible”.

2do. Tiempo- “Compresión”: En esta etapa el pistón se moviliza del PMI al PMS y las válvulas de admisión y escape se cierran. En los motores Diesel, solo el aire es comprimido.

En los motores a gasolina, en esta etapa, se comprime la mezcla de aire + combustible, limitando el nivel de compresión, porque cuando la mezcla es muy comprimida, pueden entrar en encendido por compresión. Si el motor comprime solo aire, entonces puede alcanzar niveles de compresión más elevados.

3er. Tiempo- “Expansión”: El pistón se moviliza del PMS al PMI y las válvulas continúan cerradas. Al final de la compresión ocurre la inyección de gasoil a alta temperatura y da inicio a la combustión. En los motores Diesel no es necesaria la bujía de encendido, pues la combustión se inicia necesariamente por el encendido por compresión.

En los motores a gasolina, es necesario la chispa de las bujías de encendido, porque el nivel de compresión es bien bajo y el combustible tiene otras características.

4to. Tiempo- “Escape”: El pistón se moviliza del PMI para el PMS y la válvula de escape se abre para que los gases de la combustión puedan salir del cilindro, exactamente como ocurre en los motores a gasolina.

De forma resumida tenemos:

GASOLINA DIESEL1er. Tiempo- admisión

Mezcla de aire +combustible.

Aire

2do. Tiempo- compresión

Mezcla de aire +Combustible.

Aire

3er. Tiempo Encendido por chispa Introducción de


A E

Combustión - Expansión

A E

Escape

- expansión combustible.Encendido por

compresión de lamezcla

4to. Tiempo- escape

Salida de gasesdel escape.

Salida de gasesdel escape.

En los motores de gasolina, la apertura de la mariposa es la que realiza el control de la eficiencia del motor a través de la cantidad de mezcla aire + combustible admitida, juntamente con el control de la chispa y el inicio de la combustión.

En los motores Diesel, el control es realizado sólo por la cantidad de combustible y en el momento en que es inyectado ya que la combustión se inicia a través del encendido por compresión.

Por esto podemos decir que los motores Diesel no necesitan mariposa de aceleración.

Los motores Diesel generan más ruidos debido a su forma de combustión (encendido por compresión) y, también, necesitan de componentes más fuertes y pesados para resistir a los esfuerzos de combustión, tornando al motor más pesado.

Si los componentes del motor son más pesados, obviamente, no conseguiremos alcanzar revoluciones más elevadas.

Si tenemos un pistón en descanso y precisamos cambiar este sentido, o sea, hacerlo subir, lógicamente cuanto mayor sea el del pistón, mayor la dificultad encontrada. Este es el principio de la inercia, que enuncia que todo cuerpo tiende a continuar en el movimiento en el cual se encuentra, y cuanto más pesado fuera, mayor será la inercia de este cuerpo (mayor su dificultad para cambiar de movimiento).

DIAGRAMA DE LAS VÁLVULAS

Teóricamente, los motores funcionan exactamente como el descrito arriba, o sea, las válvulas se abren y cierran en el PMS y PMI.


Sin embargo, así se perdería mucha energía, porque debido a la inercia el fluido nunca consigue llenar bien el cilindro, y nunca se consigue expulsar todo el gas del escape.

¿Cómo ocurren estos fenómenos en el interior del cilindro?. Admisión: si colocamos una jeringa en un vaso de agua y jalamos el émbolo bien despacio, veremos que el fluido entra en la jeringa acompañando el movimiento del émbolo.

Sin embargo, si jalamos el émbolo rápidamente, veremos que el agua no acompaña exactamente el movimiento del émbolo.

En el tiempo de escape, si abrimos la válvula en el PMI y cerramos exactamente en el PMS, todo el gas de escape deberá ser expulsado durante este tiempo.

Así, el pistón tendrá todo este gas frenando su movimiento hasta la expulsión de los gases. Este fenómeno se llama “Pérdida de bombeamiento”.

Con el fin de ganar energía y, consecuentemente, aumentar el rendimiento de los motores, fue alterado el diagrama de las válvulas que varía de motor a motor, procurando el mejor rendimiento posible.

Si mantenemos la válvula de admisión abierta después que el pistón ha alcanzado el PMI, y el mismo se encuentre subiendo hasta que la energía de compresión se iguale a la energía de admisión, y sólo en ese momento cerramos las válvulas habremos dejado entrar el máximo de aire posible.

Si observamos bien los diagramas, veremos que en la parte mayor, existe un período donde las válvulas de admisión y escape están abiertas simultáneamente.

Este período es llamado cruce de válvulas.

Este cruce tiene la función de mejorar el lavado del cilindro, o sea, la evacuación de los gases de escape a través del aire y también aumentar el remolino de llenado del cilindro en elevadas revoluciones. Sabemos que los gases de escape en elevadas revoluciones ayudan a la admisión de aire.


PMS

PMI

Es importante hacer notar que, en motores Diesel, el cruce de las válvulas no tienen relación con la emisión de contaminantes por el escape, porque durante el cruce solamente sale aire con gases provenientes de la combustión (no existe combustible). En los motores a gasolina, el cruce deja pasar combustible sin quemar al escape.

DESCRIPCIÓN

En un motor diesel el aire dentro de los cilindros es comprimido hasta quedar muy caliente, luego, se inyecta gasoil (combustible diesel). En un motor a gasolina el combustible es aspirado, mezclado con aire, comprimido y luego encendido por una chispa eléctrica. En un motor diesel, el combustible es encendido por el calor de la compresión del aire. Por eso la temperatura de la compresión del aire en las cámaras de combustión de un motor diesel debe ser aproximadamente 500ºC o más. Consecuentemente los motores diesel tienen generalmente una relación de compresión más alta. (15:1 a 22:1) que los motores a gasolina (6:1 a 12:1). Al mismo tiempo los motores diesel son construidos más resistentes que los motores a gasolina por esta misma razón.

VENTAJAS DEL MOTOR DIESEL

a. El motor diesel tiene gran eficiencia térmica. Esto significa que consume menos combustible y son más económicos que los motores a gasolina de igual potencia.

b. Los motores diesel son más durables y no requieren un encendido eléctrico. Esto significa menos problemas que los motores a gasolina.

c. El torque de un motor diesel permanece virtualmente inalterable sobre un amplio rango de velocidad. Esto significa que los motores diesel son más flexibles y fáciles de operar que los motores a gasolina (esto hace a los motores diesel apropiados para vehículos grandes).

DESVENTAJAS

a. La máxima presión de combustión de un motor diesel es cerca del doble que un motor a gasolina. Esto hace que un motor diesel genere mayores sonidos y vibraciones.

b. Como la presión máxima de combustión es alta, los motores diesel deben ser hechos con materiales de alta resistencia y deben tener una estructura muy fuerte. Esto significa que los motores diesel tienen una mayor carga por caballo de fuerza que los motores a gasolina. Ello también implica mayor costo fabricación.


c. Los motores diesel requieren de un sistema muy preciso de inyección. Siendo más costosos y necesitan mantenimientos y servicios más cuidadosos que los motores a gasolina.

d. Los motores diesel tienen una relación de compresión alta y requieren gran fuerza para arrancarlos. Consecuentemente requieren de equipos como arranques y baterías de gran capacidad.

POTENCIA DEL MOTOR DIESEL

En un motor Diesel, el combustible es inyectado en el aire el cual es calentado a alta temperatura por haber sido fuertemente comprimido. Esto causa que el combustible se encienda y se queme.

Para obtener una alta presión de compresión aún a bajas velocidades del motor una gran cantidad de aire debe ser succionado por los cilindros, de modo que generalmente no se use una mariposa para restringir el flujo de aire admitido. Por lo tanto, en un motor diesel, la potencia del motor es controlada por la cantidad de combustible inyectado.

MOTOR DIESEL

Comparación de los métodos usados para regular la potencia en un motor a gasolina y en un motor diesel.

Motor a gasolina: Controlado por la cantidad de la mezcla aire-combustible suministrada a los cilindros usando la mariposa de aceleración.

Motor diesel: Controlado por la cantidad de combustible inyectado.

LA POTENCIA DEL MOTOR A GASOLINA

La potencia de un motor a gasolina es controlada por la apertura y el cierre de la mariposa de aceleración, controlando así la cantidad de la mezcla aire-combustible que ingresa a los cilindros.

MOTOR A GASOLINA

En un motor a gasolina, los puntos que requieren especial atención son: la relación aire-combustible de dicha mezcla, la cantidad de mezcla que ingresa, si hay una adecuada comprensión, si hay una adecuada chispa y si la distribución del encendido


es correcta. Sin embargo, en un motor diesel, la suficiente compresión es el punto de mayor importancia. Mientras que esto es también importante en un motor a gasolina, en un motor diesel la compresión afecta no sólo la potencia del motor sino también afecta la combustión del combustible inyectado porque esta combustión depende completamente del calor

generado por la compresión del aire.COMBUSTIÓN

La causa del aire en el cilindro causa el aumento de la temperatura. El gráfico muestra la relación teórica entre la relación de compresión, presión de compresión, y la temperatura, asumiendo que no hay fugas de aire entre el pistón y el cilindro ni pérdidas de calor. Por ejemplo, cuando la relación de compresión es 16, el gráfico muestra que la presión y la temperatura

pueden subir hasta 50kg/cm2 (711 psi, 4,903 kPa) y 560ºC, (122ºF) respectivamente.

En el motor diesel, la cantidad de aire que se introduce en el cilindro afecta en gran medida el punto de autoencendido, que, a su vez, determina la potencia de salida. Por lo tanto, es esencial una eficiente admisión.

COMBUSTIBILIDAD DEL GASOIL

El motor diesel usa gasoil, un aceite ligero. El combustible es inyectado a la cámara de combustión, donde espontáneamente se enciende por la alta temperatura del aire. La temperatura más baja en la que el combustible se enciende espontáneamente en ausencia de cualquier chispa externa es llamada la temperatura de encendido autógeno del combustible.

La temperatura más alta del aire comprimido es la más susceptible para el encendido espontáneo del combustible.

En el motor diesel, usando una alta relación de compresión y un combustible con un punto de encendido bajo se mejora el rendimiento del encendido de combustible.


(kg/cm2) (ºC)

Temperatura del aire

Presión de compresión

Relación de compresión

La medida de la capacidad del combustible diesel para encender rápidamente es el número de cetano.

Para motores diesel de alta velocidad usados en camionetas y automóviles, se requiere generalmente un número de cetano mayor de 40 ó 45.

NUMERO DE CETANO

El procedimiento para obtener el número de cetano es casi idéntico que para el número de octano: El número de cetano es el porcentaje de cetano del combustible estándar que da el mismo rendimiento de encendido que el combustible que se está probando. Los combustibles estándares usados son mezclas de cetano y otro combustible generalmente alfa-metilnaftaleno o heptametilnonano, el cual tiene un mayor retardo de encendido. Los valores de cetano de estos componentes son:

* Cetano : 100* Alfa-metilnaftaleno : 0* Heptametilnonano : 15

El número de cetano para el combustible que contiene alfa-metilnaftaleno, por ejemplo, se obtiene de la siguiente fórmula:

Número Volumen de cetanocetano = ———————————————— X 100 Volumen de cetano + Volumen metilnaftaleno

DIFERENCIASNAFTA DIESEL

Avance en la apertura de la válvula de admisión

Mejora la onda de llenado Idem.

Atraso en el cierre de la válvula de admisión.

Mejora la onda de llenado Idem.

Avance en la apertura de la válvula de escape.

Reduce pérdida de bombeamiento

Idem.

Atraso en el cierre de la válvula de escape

Reduce pérdida de bombeamiento

Idem.

Cruce de válvulas Mejora la onda de llenado salida de aire + combustible + gases de escape

Mejora la onda de llenado. Salida de aire + gases de escape.


COMBUSTIÓN EN MOTORES DIESEL

Los motores Diesel funcionan con encendido por compresión del combustible. O sea, el combustible que es inyectado en la etapa de compresión, lleva un tiempo para iniciar la combustión y propagarse rápidamente a medida en que el combustible es introducido. Este tiempo que el combustible lleva para inflamarse, es llamado “Atraso de encendido”. Cuando menor el atraso, mejor y más suave es la combustión, mejorando el funcionamiento del motor.

Este atraso de encendido existe debido a la forma como se da la combustión en motores diesel. Veamos los requisitos esenciales para el correcto funcionamiento:

La cantidad de combustible inyectada en función de rotación y carga del motor. El exacto momento de la inyección del combustible. Presión de inyección elevada en función de los siguientes factores:

Pulverización del combustible, facilitando la homogenización. Presión de inyección suficiente para que este combustible entre en la masa

de aire comprimido. Difusión, lo más uniforme posible, de las partículas de combustible y en

todas las direcciones (turbulencia) para que entren en contacto con la mayor parte posible de aire.

Nótese que estos factores tienen influencia directa en el atraso del encendido.

Las diferencias básicas de combustión entre motores diesel y gasolina son las siguientes:

Los motores de gasolina admiten y comprimen la mezcla pronta, dependiendo apenas de una chispa para iniciar la combustión, que es gradual y permite que el motor funcione de forma más suave y silenciosa, sin choques, ya que existe tiempo suficiente para homogenizar toda la mezcla.

En la figura 1 vemos como ocurre la combustión.

Por el contrario, los motores diesel admiten y comprimen apenas aire y, cuando inyectan el combustible, casi no existe tiempo para atomizar la mezcla. De esta manera, el combustible tiene que penetrar en la masa de aire, calentarse, vaporizar y entrar en


combustión espontáneamente. Cuando se comienza a quemar el combustible, éste se propaga casi instantáneamente, generando el ruido del motor diesel.

También resaltamos que, en motores Diesel, debido a estas características de inflamación del combustible, trabajamos siempre con exceso de aire, ya que el tiempo de atomización de la mezcla es extremadamente pequeño. Cuanto mayor la cantidad de aire presente, más fácil y más rápida será la atomización. La relación de aire/combustible, en este caso, varía de 20/1 a 50/1 para que ocurra una combustión eficiente, tornándose el motor diesel más económico.

Tanto la combustión en motores de gasolina como diesel tiene que ser controlada. Cuando ocurre una combustión fuera de los parámetros especificados (descontrolada) decimos que existe una detonación. Sin embargo, el fenómeno de la detonación es diferente en motores Diesel y Gasolina, porque como ya vimos, la combustión es también, diferente.

Para evitar confusiones, veamos, primero, como ocurre la detonación en motores de gasolina. Estos motores deben siempre iniciar la combustión a partir de la chispa producida por la bujía. Pero, varios factores pueden generar una combustión espontánea antes que la bujía produce la chispa. Si esto ocurre, cuando la bujía produce la chispa, tendremos dos fuentes de llama: una, producida por la combustión espontánea y, otra, por la bujía. Ambas chocarán produciendo un fuerte ruido metálico.

FACTORES QUE INFLUYEN EN LA DETONACIÓN ENLOS MOTORES A GASOLINA

Los factores que influyen en la detonación son:

temperatura elevada del aire de admisión. mezcla pobre. falta de turbulencia. nivel de compresión elevado. combustible no especificado.


Otra característica importante para entender la detonación en los motores a gasolina, es conocer la influencia del “octanaje” de los combustibles en estos motores. El “octanaje” expresa, exactamente, la resistencia del combustible al encendido por compresión. Trabajar con combustible de elevado octanaje posibilita usar un nivel de compresión más elevado. Para extinguir la detonación, se atrasa la chispa de la bujía y se aumenta la cantidad de combustible inyectado, así, enfriamos la cámara de combustión. La detonación en estos motores se produce al final de la combustión, momento en el cual ocurre el choque entre los frentes de llama.

DETONACIÓN EN LOS MOTORES DIESEL

Los motores diesel, como ya vimos, inician la compresión a través del encendido por compresión, y el combustible, obviamente, debe poseer características diferentes. Para entender como ocurre esta detonación, debemos comprender lo qué es “cetanaje”. El cetanaje expresa exactamente, la facilidad del combustible (diesel) en entrar en encendido por compresión. Por ejemplo, cuando inyectamos el diesel al final de la compresión y queremos que se inflame rápidamente, decimos que cuanto mayor cetanaje de diesel, más rápida será el encendido por compresión, el atraso será menor y funcionará mejor el motor. Cuanto menor es el atraso por encendido, será mejor la inflamación de combustible, porque será de forma regular y gradual. Sin embargo, si el atraso de la ignición es muy grande, será demasiado fuerte, generando la detonación en los motores diesel.

Los factores que pueden generar esta detonación son:

Combustible de bajo índice de cetano. Pérdida de compresión (juntas, válvulas, aros, etc) Presión baja de combustible. Atomización del combustible deficiente Baja temperatura en la cámara de combustión.

Observe que la detonación en motores diesel se inicia junto con la combustión y cuando ésta se extienda se producirá el fenómeno de la detonación.


FACTORES QUE INTENSIFICAN LA PROBABILIDAD DE DETONACIÓN

Al contrario de lo que ocurre en los motores a gasolina, en los motores diesel, cuanto mayor es la cantidad de combustible inyectado, mayor será la temperatura generada en el interior de la cámara de combustión.


MOTORES DIESEL MOTORES A GASOLINACompresión baja Compresión alta

Con motor aspiradoCon baja carga

Con motor turboCon alta carga

Con aumento de revoluciones+ RPM

Con baja rotación- RPM

Con disminución de latemperatura del líquido

de enfriamiento ydisminución de la

temperatura de la culata

Con aumento de latemperatura del líquido

de enfriamiento y aumentode la temperatura

de la culata.Con cadena cerrada

de hidrocarburo(aromático, nafteno)

Con cadena abiertade hidrocarburo(parafina, etc)

CLASIFICACIÓN DE LOS MOTORES DIESEL

La cámara de combustión de los motores diesel es el componente individual más importante para determinar el rendimiento del motor diesel.

La configuración de varias cámaras de combustión han sido desarrolladas con intención de mejorar el rendimiento del motor diesel, haciendo que el combustible inyectado en la cámara sea pulverizado, vaporizado y mezclado uniformemente con el aire se usan lumbreras de admisión formadas especialmente en las culatas de cilindros para generar una turbulencia en el aire dentro del cilindro, o adicionando una cámara de combustión auxiliar que explote la expansión de gases en el estado inicial del encendido para mejorar la eficiencia de la combustión.

Las cámaras de combustión más comunes son:

Cámara de Tipo combustión Inyección

Directa. Directa.Cámara de CombustiónDiesel Tipo Cámara de

Cámaras Pre Combustión Auxiliares de

Combustión Tipo Cámara deTurbulencia.

INYECCIÓN DIRECTA

Las boquillas de inyección pulverizan el combustible directamente en la cámara principal de combustión entre la culata del cilindro y el pistón. Las cámaras provistas en la parte superior del pistón están moldeadas de varias formas especiales diseñadas para mejorar la eficiencia de la combustión.


CAMARAS DE INYECCIÓN DIRECTA

Ventajas1. Una pequeña área de la superficie de la cámara de inyección directa minimiza la

pérdida de calor, haciendo que se eleve la temperatura del aire comprimido y mejore el encendido. Por eso el pre-calentamiento es innecesario para arrancar en temperaturas de ambiente normal. El alto calor de eficiencia también produce alta potencia mejorando la economía del combustible.

2. La culata del cilindro tiene una estructura simple por lo que es menos proclive a deformaciones por el calor.

3. Como se pierde menos calor la relación de compresión puede ser reducida.

Desventajas

1. La bomba de inyección debe ser altamente durable para producir la inyección de alta presión requerida para que efectivamente pulverice el combustible forzándolo a través de los agujeros de los múltiples tipos de boquillas de inyección.

2. La velocidad máxima posible del motor es baja, dado que la turbulencia de la mezcla del combustible es menos pronunciada que el del tipo de cámara auxiliar de combustión.

3. La alta presión de combustión genera más sonido e incrementa el riesgo del golpeteo.

4. El motor es altamente sensitivo a la calidad del combustible por tanto se requiere generalmente uno de buena calidad.

CAMARA DE PRE COMBUSTIÓN

El combustible es pulverizado por la boquilla de inyección en la cámara de pre combustión, teniendo una combustión parcial en este lugar, y el combustible remanente (no quemado) es descargado a través de un pequeño


Conjunto de sostén de boquilla

Cámara deprecombustión

precalentador

Bomba de inyección diesel

pasaje entre la cámara de pre combustión y la cámara principal, donde es vaporizado para completar la combustión en la carrera principal.

Ventajas

1. Pueden utilizarse distintos combustibles y combustibles relativamente inferiores pueden ser usados sin que produzcan humo.

2. Fácil para mantener la presión de inyección del combustible debido a que es relativamente baja, y el motor es comparativamente insensible a los cambios de sincronización en la inyección.

3. Debido al uso de inyectores del tipo “aceleración” el sonido del diesel es reducido.

Desventajas

1. Alto costo de construcción debido al complejo diseño del cilindro. 2. Se requiere de un arranque grande y deben usarse bujías incandescentes.


Bujía incandescente

Boquilla deinyección

Cámara deCombustión

3. Relativamente alto consumo de combustible.

CAMARA DE TURBULENCIA

La cámara de turbulencia es de forma esférica. El aire comprimido por el pistón entra en la cámara de turbulencia y produce un flujo turbulento en el que el combustible es inyectado. La combustión es generada en la cámara de turbulencia, pero parte del combustible no quemado se extiende a la cámara principal de combustión a través del pasaje de transferencia para completar la combustión.

Ventajas

1. Pueden obtenerse altas velocidades debido a la turbulencia y gran compresión.2. Menos problemas debido al uso del inyector de tipo aguja.3. Distintos rangos de velocidad y suave operación que hace posible su uso en

automóviles y camionetas.

Desventajas

1. Compleja construcción de la tapa y el bloque de cilindros del motor.2. La eficiencia térmica y la economía en consumo de combustible son ambos

inferiores a los del sistema de inyección directa.3. Las bujías incandescentes son necesarias, porque en frío el motor no arranca

fácilmente.4. Produce un sonido relativamente fuerte en bajas velocidades.5. Contamina más que los de inyección directa.


Lubricación forzada al eje del balancín

Filtro de aceite

Biela perforada

Lubricaciónforzadaal cigüeñal

Bomba

MOTOR DIESEL – COMPOSICIÓN


Culata de Cilindros

Bloque de CilindrosPistones

Componentes del Motor BielasEngranajes de Distribución o correasCigüeñalVolante

Colector de Aceite Bomba de Aceite

Sistema de Lubricación Filtro de AceiteEnfriador de Aceite

Radiador y TermostatoSistema de Enfriamiento Bomba de Agua y Correa en

VVentilador

Filtro de Aire y Bomba de Vacío

Sistema de Admisión y Escape Múltiples de Admisión y EscapeTubo de Escape y Silenciador

Bomba de inyección y boquillas de inyección

Sistema de Combustible Bomba de AlimentaciónTanque de Combustible, Filtro de Combustible,Sedimentador de Agua.

ArranqueSistema Eléctrico Bujías Incandescentes

Alternador


BLOCK DE CILINDROS

El block de cilindros del motor está hecho con un tratamiento especial de hierro fundido, generalmente parecido al del motor de gasolina excepto que éste debe tener gran resistencia para aguantar altas temperaturas, precisiones y nivel de vibraciones. Consecuentemente, es muy pesado.

Los pistones se deslizan contra cilindros postizos o camisas, que pueden ser “húmedos” (que permiten pasar temperatura al refrigerante directamente) o “secos”. Algunos bloques de cilindros son construidos en aleación especial que resisten el desgaste friccional del uso y esto evita la necesidad de camisas. En este caso el diámetro del cilindro puede ser más pequeño para reducir la medida y el peso del motor.

TAPA DE CILINDROS

Debido a la alta compresión por la elevada relación de compresión, la cámara de combustión es más pequeña que en los motores a gasolina.

La tapa debe ser pesada y fuertemente construida para resistir las altas presiones de combustión y niveles de vibración.

Para asegurar la hermeticidad adecuada entre la culata y el bloque de cilindros, un motor diesel usa más pernos que un motor a gasolina. En el motor con cámara de turbulencia la culata contiene una cámara de este tipo sobre la cámara de combustión de


Cámara auxiliar

Inyector

Cámara principal

cada cilindro. Este a su vez contiene un inyector que pulveriza el combustible dentro del cilindro, y una bujía incandescente que actúa como un calentador eléctrico para facilitar el arranque con temperaturas frías.PISTÓN

El pistón del motor diesel está diseñado para resistir altas presiones y temperaturas. El huelgo con la culata es pequeño debido a la alta relación de compresión. La cabeza del pistón está provista de una depresión para que no tenga interferencia con las válvulas. En un sistema de inyección directa esta depresión en el pistón también sirve como cámara de combustión, en el sistema de pre combustión por otro lado genera corriente de remolino en gases que vienen de la cámara de pre combustión para que la mezcla del combustible se acelere y se queme completamente.

En algunos pistones, la cabeza del mismo es de acumulación térmica, en otros pistones la cabeza del mismo y la primera ranura del anillo son fundidos con refuerzo de fibra de metal (FRM) que es una aleación especial hecha de aluminio y fibra de cerámica. Ambos métodos ayudan a prevenir el agarrotamiento del anillo Nº1 debido a la excesiva concentración de calor en el mismo.

ENGRANAJES DE DISTRIBUCIÓN

Un juego de engranajes o correas de distribución delante del bloque del motor, impulsan la bomba de inyección y el árbol de levas. Los engranajes de distribución son más comunes en los motores diesel grandes, en los ligeros se usan correas de distribución.

Vea en la figura la disposición que se usa en grandes motores diesel. Sin embargo, en algunos motores el engranaje del cigüeñal impulsa directamente el engranaje


Tipo InyecciónDirecta

Tipo Pre Cámarade Combustión

Acumulación térmica

FRM

Engranaje desincronizacióndel árbol delevas Engranaje impulsor

de la bomba de inyección

Engranaje intermedio

Engranaje de sincronización del cigüeñal

del árbol de levas. El engranaje del cigüeñal transmite fuerza al engranaje de la bomba de inyección a través del engranaje intermedio. Estos engranajes de distribución tienen marcas impresas para que puedan ser correctamente instalados. Están construidos de acero endurecido al carbono u otros aceros especiales y su superficie está endurecida después del maquinado. Emplean dientes helicoidales que se engranan en forma más suave y generan menos ruido.

CORREA DE DISTRIBUCIÓN

La correa de distribución está hecha de goma termorresistente con un núcleo elástico muy firme. Los dientes están recubiertos de tela resistente al desgaste.

El engranaje intermedio de la correa de sincronización se utiliza para ajustar la tensión de la correa. La tensión inicial se determina con el resorte de tensión. La correa de sincronización ha probado ser duradera, incluso después de 80.000 kms. recorridos o más. Algunos vehículos están provistos de un indicador que se ilumina después de que se alcanza el kilometraje o millaje previsto por el fabricante, para indicar al conductor que ha llegado el momento de cambiar la correa.


Polea de sincronización del árbol de levas

Árbol de levas

Correa de sincronización

Engranaje intermedio de la correa

Polea impulsora de la bomba de aceite

Engranaje intermedio Nº2 de la correa Polea de

sincronización del cigüeñal

Polea impulsora de la bomba de agua

Polea impulsora de la bomba de inyección

LUBRICANTES

Los lubricantes de vehículos automotores incluyen el aceite para motores a gasolina, aceite para motores diesel, aceite para engranajes, grasa y otros.

ACEITES DE MOTOR

La diferencia principal entre los aceites de motor y otros tipos de lubricantes, es que el aceite de motor está sujeto a la contaminación de hidrocarburos ácidos y otras materias extrañas procedentes de la combustión.

Por ejemplo, los ácidos sulfúricos y clorhídricos formados durante la combustión necesitan neutralizarse, y el carbón se tiene que disolver o dispersar dentro del aceite del motor, para que no se acumule.

Cualidades Principales del Aceite de Motor.

Lubricación

El aceite del motor lubrica las superficies dentro del motor, formando una película de aceite sobre las mismas, reduciendo así la fricción en estas superficies y minimizando el desgaste y la pérdida de fuerza.

Enfriamiento

La combustión genera calor y las partes del motor se tornan extremadamente calientes. Esto conducirá al agarrotamiento si no se realiza alguna acción para bajar la temperatura y por este motivo el aceite de motor circula por esas partes, absorbiendo el calor y disipándolo fuera del motor.

Sellado

El aceite del motor forma una película de aceite entre el pistón y el cilindro, actuando así como un sellador para evitar cualquier pérdida de potencia que puede resultar del escape del gas comprimido o quemado hacia el cárter.

Detergencia

Los depósitos de desecho, humedad, etc. en las partes internas del motor, aumentarán la fricción y obstruirán los conductos de aceite.


El aceite del motor actúa para limpiar estas materias y evita la acumulación dentro del motor.Dispersión de la tensión

El aceite del motor funciona para absorber la tensión local que se aplica a las partes lubricadas y dispersar esta tensión a través de su masa. Esta acción protege las partes previene el agarrotamiento de las superficies en contacto.

Requisitos del Aceite de Motor

Es necesario que el aceite del motor cumpla los siguientes requisitos:

Tener la viscosidad apropiada. Si la viscosidad es demasiado baja, la película de aceite se romperá fácilmente y las piezas podrán agarrotarse. Contrariamente, si es demasiado alta causará resistencia al movimiento, causando un arranque pesado y pérdida de potencia.

El nivel de viscosidad debe mantenerse relativamente estable y no debe variar aún con cambio de temperatura.

El aceite de motor debe ser adecuado para utilizarse con metales. Prevención de corrosión y herrumbre. No debe formar burbujas.

Tipos de aceite de Motor

El aceite de motor se clasifica de dos maneras diferentes: por su viscosidad y por su calidad.

1) Clasificación por la viscosidad.

La viscosidad se refiere al espesor o habilidad de un líquido a resistir al escurrimiento (usualmente llamado “peso” tratándose de aceites). El aceite se torna fino y fluye más fácilmente cuando es calentado y más espeso cuando se enfría. Sin embargo, no todos los aceites tienen la misma tendencia. Algunos aceites son originalmente espesos (teniendo alta o mayor viscosidad). La viscosidad o peso de un aceite es expresado por un número llamado índice de viscosidad: índice más bajo para aceites finos o ligeros e índices altos para aceites espesos.

Los aceites que cumplen los estándares de viscosidad de SAE (Society of Automotive Engineers – Sociedad de Ingenieros Automotrices) tienen el prefijo “SAE” delante de sus índices de viscosidad.

Los índices SAE son usualmente determinados de acuerdo a la temperatura en que puede ser usado, el aceite en particular.

El aceite del motor debe ser seleccionado cuidadosamente no solo por la temperatura ambiental sino también por las condiciones de operación del vehículo.


Aceite multigrado

Aceite monogrado

Temp. {

La relación entre la temperatura ambiente y el índice de viscosidad de los aceites de motor es mostrada a continuación.

Las relaciones mostradas son sólo ejemplos. Al cambiar el aceite del motor, siempre lea el manual del propietario para saber la viscosidad recomendada para el motor de su vehículo.

Interpretación del índice de viscosidad

Un aceite de baja viscosidad posee también un índice bajo.

Los aceites cuyos índices son indicados con un rango 10W-30, 15W-40, etc., son llamados aceites “multigrados”. Como la viscosidad casi no es afectada por los cambios de temperatura, estos aceites no necesitan ser cambiados según la estación o condiciones climáticas.

Los índices de viscosidad seguidos de la letra “W” (10W, etc.) indican la viscosidad media a 20ºC. El uso de aceites de baja viscosidad ayuda el arranque del motor a bajas temperaturas. Los índices que no incluyen la letra “W” indican la viscosidad a 100ºC (212ºF). Por ejemplo, “SAE 10W-30” indica que el aceite se ajusta a los estándares para aceite SAE 10 a 20ºC (-4ºF) y los estándares para aceites SAE 30 a 100ºC (212ºF).


Clasificación por la Calidad

Los aceites de motor son clasificados por la calidad de acuerdo a los estándares API (American Petroleum Institute-Instituto Americano del Petróleo) y verificamos por métodos establecidos por ellos mismos. La clasificación API está normalmente marcada en cada envase de aceite de motor, adicionado el rango SAE de tal manera que facilite la selección del aceite adecuado para las condiciones de operación del vehículo.

A continuación mostramos la clasificación API de aceites de motor.

CLASIFICACIÓN API DE ACEITE DE MOTOR PARA MOTORES A GASOLINA

ClasificaciónAPI

Descripción de servicios y delaceite.

SA Aceite puro de petróleo, sin aditivos.

SB Para uso en motores operados bajo cargas ligeras, contiene una pequeña cantidad de antioxidante

SC Contiene dispensador de detergente, antioxidante, etc.

SD Para uso en motores operados bajo temperaturas extremas o severas condiciones, contiene dispersantes de detergente, agente contra des gastes, antioxidantes, etc.

SE Para uso en motores usados bajo condiciones más severas que las de clasificación SD, contiene gran cantidad de dispersador de detergen te, agente contra desgaste, antioxidante, etc.

SF Aceite de grado superior con excelente resistencia al desgaste y gran durabilidad.

Clasificación API del Aceite para Motores Diesel

Debido a la alta compresión y presiones de combustión en los motores diesel y para lograr cantidad de fuerza aplicada a las partes rotativas, el aceite de motor debe ser capaz de formar una película de aceite resistente.

Además, como el combustible diesel contiene azufre, se genera gas sulfúrico durante la combustión y esto reacciona con la humedad dentro del motor, lo cual permite la formación de ácido sulfúrico. Es importante para el aceite del motor, la habilidad de neutralizar este


ácido con suficiente reserva alcalina teniendo características de dispensador de detergente, evitando la formación de sedimentos dentro del motor.

ClasificaciónAPI

Descripción de servicioy del aceite.

CA Para uso de motores diesel operando con cargas ligeras, contiene dispersadores detergentes, antioxidantes, etc.

CB Para uso en motores diesel operado bajo cargas medias, usandocombustible de baja calidad, con tiene dispersantes detergentes, antioxidantes, etc.

CC Contiene grandes cantidades de dispersantes detergentes, antioxidantes, etc. Se puede usar en motores diesel equipados con turbo cargador y pueden ser usados también en motores de gasolina operados bajo condiciones extremas.

CD Para uso en motores diesel equipados con turbocargador y requieren combustible con gran contenido de azufre, contiene gran cantidad de dispersadores detergentes.

LUBRICACIÓN

El sistema de lubricación de un motor diesel básicamente es el mismo que el del motor a gasolina. Pero un motor diesel genera más carbón durante la combustión que un motor a gasolina y esto hace que tenga un filtro de aceite especialmente diseñado. También tiene un enfriador de aceite porque la temperatura de operación es generalmente alta y el movimiento de piezas está sujeto a grandes tensiones, más que un motor a gasolina.

El motor diesel requiere diferentes tipos de aceite de los que se usan en un motor a gasolina, aunque algunos aceites pueden ser usados por ambos, asegúrese que el aceite que use sea el recomendado por el fabricante del vehículo.


Cámara de precombustión

Inyector

Precalentador

Si usted usa un aceite de motor a gasolina en un motor diesel, se desgastará más rápido y puede pegar el motor.

FILTRO DE ACEITE DE DOS ELEMENTOS¡Error! Marcador no definido.

Un motor a gasolina normalmente tiene un filtro de aceite de un solo elemento de flujo completo. Un motor diesel puede usar un filtro de aceite de 2 elementos que comprende uno de flujo completo y otro de derivación.

El filtro de flujo completo es colocado entre la bomba de aceite y el motor. También se muestra en el diagrama el filtro de tipo de derivación colocado entre la bomba de aceite y el carter del motor.

El filtro de flujo completo atrapa impurezas que directamente afectan a las partes rotativas del motor. El filtro de derivación atrapa lodo y hollín de carbón que están mezclados con el aceite del motor. Estos dos elementos entregan muy limpio el aceite al motor.

ENFRIADOR DE ACEITE

La mayor parte de lo enfriadores de aceite normalmente usados en los motores diesel son enfriados por agua dependiendo de la construcción del motor, el enfriador puede estar en el lado delantero o lateral o bajo el radiador.

Como se muestra abajo es un enfriador fijado al lado del motor. El aceite del motor es bombeado por la bomba de aceite y circula a través del filtro de aceite al enfriador de aceite. Este es enfriado por la circulación en el enfriador, mientras fluye desde el centro del enfriador. Luego el flujo se dirige al orificio principal del motor.

Los enfriadores de aceite normalmente tienen válvulas de alivio para prevenir daños debidos al incremento de viscosidad del aceite a bajas temperaturas.


Válvula de alivio para el enfriador de aceite

Válvula limitadora de presión para la bomba de aceite (ésta puede venir instalada en la misma bomba)

Filtro de aceite

Enfriador de aceite

A : Desde la bomba de aceite

B : Al cárter de aceite

C : Al conducto principal de aceiteD : Al conducto principal de aceite

INTERCAMBIADOR DE CALOR PARA ACEITE DE MOTOR

En los motores diesel se utilizan enfriadores de aceite enfriados por agua.

Todo el aceite circula desde la bomba de aceite al enfriador o intercambiador de calor, donde es enfriado. Después de ser enfriado el aceite circula a todas las partes del motor.

Se provee de una válvula de alivio para evitar que el enfriador de aceite se dañe debido al aumento de presión provocado por la mayor viscosidad del aceite a bajas temperaturas.

Cuando la diferencia de presión entre el lado de entrada y el lado de salida del enfriador

de aceite aumenta aproximadamente a 1.5 Kg/cm2 (21.3 psi) o más, la válvula de alivio se abre y el aceite se desvía del enfriador de aceite y circula a otras piezas del motor.


En algunos motores diesel, se proveen inyectores de aceite en el block de cilindros para enfriar la parte interior de los pistones.

Parte del aceite que circula desde el conducto principal de aceite en el block de cilindros pasa por la válvula de retención y es inyectado bajo presión desde las boquillas de aceite para enfriar el interior de los pistones.

La válvula de retención contiene un resorte y una bola retenedora, que actúan para cortar el suministro de aceite a los

inyectores de aceite si la presión del aceite cae aproximadamente a 1.41 Kg/m2 (20 psi). Esto es para evitar que la presión del aceite en el circuito de lubricación disminuya demasiado.

Se utilizan dos tipos de válvulas de retención para los inyectores de aceite. Un tipo que es utilizado para cada uno de los inyectores de aceite; y el otro tipo que es una válvula de retención simple, la cual es para todos los inyectores de aceite.


Válvula de retención

A los inyectores de aceite

Resorte

Del conductoprincipal de aceite

Bola de retención

VALVULA DE RETENCIÓN

ESPECIFICACIONES DE LOS MOTORES

Generalmente, se utilizan las siguientes disposiciones de cilindros:

Motor en línea

Los cilindros están dispuestos en una sola fila. Este tipo es el más utilizado porque hace viable la construcción más simple.

Motor en “V”

El bloque de cilindros está hecho en forma de V. Eso hace posible reducir la altura del motor y el largo.

Motor de cilindros horizontales y opuestos.

Los cilindros están dispuestos horizontalmente opuestos entre sí. Esta disposición reduce la altura del motor y baja el centro de gravedad del vehículo.

MECANISMO DE VÁLVULAS

Los motores de cuatro tiempos tienen una o dos válvulas de admisión y escape en cada cámara de combustión. Una mezcla aire / combustible o aire solo se suministra al cilindro a


través de las válvulas de admisión y los gases quemados son desalojados del cilindro a través de las válvulas de escape.

El mecanismo que abre y cierra estas válvulas es llamado mecanismo de distribución. Los más usados por los fabricantes de motores son:

Válvula sobre cabeza (OHV)

Este mecanismo de válvulas tiene una construcción simple y alta confiabilidad.

Puesto que el árbol de levas está situado en el block de cilindros, se requieren los levanta-válvulas y las varillas de empuje entre el árbol de levas y el balancín.

Árbol de levas sobre cabeza (OHC)

En este tipo el árbol de levas está situado en la parte superior de la tapa de cilindros, las levas hacen actuar los balancines y las válvulas directamente, sin empleo de levanta-válvulas ni varillas de empuje.

El árbol de levas se impulsa mediante el cigüeñal a través de una cadena o correa y engranajes. Aunque este tipo es un poco más complicado en cuanto a construcción que el tipo OHV, puesto que no se requieren levanta-válvulas ni varillas de empuje, el peso de las piezas moviéndose hacia arriba y abajo se reduce. Tiene un excelente rendimiento a altas velocidades porque las válvulas se abren y cierran con mayor precisión a altas R.P.M.


Árbol de levas

Balancines

Válvula

Cigüeñal

Doble árbol de levas sobre cabeza (DOHC)

En la parte superior de la tapa de cilindros hay dos árboles de levas, uno para operar las válvulas de admisión y otro para las de escape. Puesto que los árboles de levas abren y cierran directamente las válvulas, no se requieren balancines. Como resultado, el peso de las piezas que se mueven hacia arriba y abajo se reduce incluso más, y las válvulas se abren y cierran con mucha más precisión a altas velocidades. Aunque este tipo es el más complicado en cuanto a su construcción, el rendimiento a altas velocidades es el mejor entre los tres tipos.

El mecanismo de válvulas de este tipo puede ser impulsado por uno de los métodos siguientes:

Los dos árboles de levas son impulsados directamente por una correa o sólo el árbol de levas de escape es impulsado directamente y el árbol de levas de admisión es impulsado por el árbol de levas de escape, por medio de un engranaje.


AMBOS ÁRBOLES DE LEVAS IMPULSADOS POR CORREA

Árbol de levas

Válvulas de escape

Válvulas de admisión

ARBOL DE LEVAS DE ADMISIÓN IMPULSADO POR ENGRANAJE

Válvulas de escape

Válvulas de admisión

Los motores se clasifican en los tres tipos siguientes según la relación del calibre del cilindro (diámetro) y la carrera del pistón.

Motor de Carrera Larga

Es el motor en que la carrera del pistón es mayor que el calibre (diámetro) del cilindro.

Motor cuadrado

Es el motor cuya carrera es igual al calibre del cilindro.

Motor súper cuadrado o chato

Es el motor en el que la carrera del pistón es menor que el calibre del cilindro.

A la misma velocidad (es decir, rpm del cigüeñal) la velocidad del pistón en el motor cuadrado o súper-cuadrado es menor que la del motor de carrera larga. Por lo tanto, empleando estos tipos de motores puede reducirse: el desgaste del cilindro, del pistón y de los aros. También se reduce la altura del motor, por lo que estos motores son los que se utilizan más en automóviles y camionetas.

PMS - TDC (Punto Muerto Superior - Top Dead Center)La posición cuando el pistón ha alcanzado el límite superior en su recorrido por el

cilindro.

PMI - BDC (Punto Muerto Inferior - Bottom Dead Center)La posición cuando el pistón ha alcanzado el límite inferior en su recorrido por el

cilindro.

LA CILINDRADA


PMS PMS PMS

PMIPMS

PMS

Calibre de cilindro

Calibre de cilindro

Calibre de cilindro

Carrera larga Cuadrado Súpercuadrado

Carrera

La cilindrada es el volumen total que es desplegado por el pistón en el cilindro a medida que el pistón se mueve de PMS a PMI (si se utilizan varios cilindros, se aplica el desplazamiento total).

Por lo general, cuando mayor es la

cilindrada, mayor es la potencia del motor porque puede quemarse más combustible en el cilindro.

RELACIÓN DE COMPRESIÓN

La relación de compresión indica hasta que punto se comprime el aire aspirado durante la admisión al cilindro al final de la carrera de compresión.


Calibre del cilindro TDC

BDC

Cilindrada

Calibre del cilindro

En otras palabras, es la relación existente entre el volumen de la cámara de combustión y el cilindro con el pistón en el PMI (V2) y el volumen de la carrera de compresión con el

pistón en el PMS (V1).

Este valor se calcula del modo siguiente:

TORSIÓN DEL MOTOR

La torsión del motor es el valor que indica la fuerza de rotación del eje del motor (cigüeñal). Este valor puede expresarse en newton-metros (N.m) y debe encontrarse mediante la siguiente ecuación.

T = N x r

T = Torsión.N = Fuerza.r = Distancia.

Un newton es una unidad de medida de fuerza y tiene la siguiente relación con Kgf. (kilogramo-fuerza)

1 KgF = 9,80665 N

POTENCIA DEL MOTOR


Volumen de la Cámara de Combustión (V

1)

Volumen del cilindro (V1)

PMS

PMI Relación de V1 + V2

= ----------------compresión V1

V1 + V2 32 cc + 315 cc

-------------= ------------------ = 10.8 V1 V2

Relación de compresión = 10.8:1, se debe leer 10.8 a 1.

La potencia del motor es la capacidad del motor para realizar cierto trabajo en una unidad de tiempo. Una unidad común es el kilowatt (KW), aunque otras unidades como HP (caballos de fuerza) y PS (caballos de fuerza-sistema alemán), son también comúnmente utilizados. Estas medidas tienen la siguiente relación con el kilowatt.

1 PS = 0,7355 Kw1 HP = 0,7457 Kw

CURVA DE RENDIMIENTO DEL MOTOR

La curva de rendimiento del motor es una gráfica, que muestra el rendimiento general del motor. Este tipo de gráfica indica la torsión de salida de un motor, (medida en un dinamo) y los caballos de fuerza del motor, calculados según la velocidad del motor (rpm). Téngase presente que estos valores no indican el rendimiento de motor cuando se utiliza para impulsar un vehículo sino solamente el rendimiento comparativo del motor en sí.

La gráfica muestra la curva de rendimiento para cierto motor hipotético. En este ejemplo, la potencia de salida es de 40 KW cuando la velocidad del motor (expresado en rpm) es 2,000. La torsión del motor es alrededor de 150 Nm a una velocidad del motor de 5,500 rpm.


Potencia de salida

Torsión

1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 RPM

CURVA DE RESULTADO DEL MOTOR

Los valores que expresan la potencia del motor (caballos de fuerza y torsión) pueden variar dependiendo de los métodos utilizados para medirlos (esto es, dependiendo de las condiciones estándares, bajo las cuales fueron realizadas las pruebas).

En la actualidad hay varios sistemas en uso por todo el mundo, siendo los más conocidos el sistema SAE (Society of Automotive Engineers) y el sistema DIN (Deutsches Institut für Normung).

Los valores encontrados usando estos sistemas no pueden ser comparados directamente entre sí.

CUESTIONARIO Nº 1

ESTIMADO ALUMNO:

Este cuestionario tiene por objeto que Ud. mismo compruebe la evolución de su aprendizaje.

Lea atentamente cada pregunta y en hoja aparte escriba la respuesta que estime correcta.Una vez que ha respondido todo el cuestionario compare sus respuestas con las que

están en la hoja siguiente.Si notara importantes diferencias le sugerimos vuelva a estudiar la lección.Conserve en su carpeta todas las hojas, para que pueda consultarlas en el futuro.

1) ¿Por qué se dice que los motores diesel son más flexibles y fáciles de operar que los motores a gasolina?


2) ¿Por qué se equipa el motor diesel con motor de arranque y baterías de gran capacidad?

3) ¿Cuáles son los factores que influencian la detonación en motores diesel?

4) ¿Para qué la cabeza del pistón diesel está provista de una depresión?

5) ¿A qué corresponde el código CA en la clasificación API del aceite para motores diesel?

6) Los motores diesel se dividen básicamente en tres grupos: pequeños, medianos y grandes, ¿cuál de esos tres es el más veloz y para qué tipo de vehículos generalmente es usado?

RESPUESTAS Nº 1

1) Porque el torque de un motor diesel permanece virtualmente inalterable sobre un amplio rango de velocidades.

2) Porque los motores diesel tienen una relación de compresión alta y requieren gran fuerza para arrancar.

3)- Combustible de bajo índice de cetano.- Pérdida de compresión (juntas, válvulas, aros, etc.)- Presión baja de combustible.- Atomización del combustible deficiente.- Baja temperatura en la cámara de combustión.

4) Para que no tenga interferencia con las válvulas.


5) Corresponde al uso del mismo para motores diesel operando con cargas ligeras.

6) El grupo más veloz es el de los motores pequeños y son usados generalmente en vehículos de paseo o camionetas.

CURSO DE


MOTORESDIESEL

ENVÍO 1-2

MANTENIMIENTOCon el uso los componentes de un vehículo, van sufriendo desgaste o cambios que

pueden afectar su rendimiento; los fabricantes recomiendan una serie de tareas que permitan a los diferentes componentes cumplir su función satisfactoriamente a pesar de los kilómetros u horas de trabajo.

Gran parte de las fallas que suceden a menudo se podrían haber evitado si se hubieran cumplido las tareas de mantenimiento preventivo recomendadas por los fabricantes.

Donde más se aprecia un buen plan de mantenimiento es en los vehículos de flota; debido que al aplicarlo se reducen los COSTOS DE REPARACIONES, aumentan las


Prohibida la reproducción total o parcial de esta lección sin autorización de sus editores, derechos reservados

HORAS DE PRESTACION de cada vehículo y se REDUCE el número de unidades inmóviles e improductivas.

PROPÓSITO

El propósito de mantenimiento periódico (a períodos regulares) es restaurar el rendimiento del vehículo a las mejores condiciones, a fin de prevenir que pequeños problemas se hagan grandes en un futuro y permitir un desempeño ECONOMICO Y SEGURO de la unidad.

IMPORTANCIA

Es tan importante en los MOTORES DIESEL el mantenimiento, que lo hemos incluido en este envío, para que usted sin tardanza pueda poner en práctica el plan más conveniente para su Unidad DIESEL, o la de su cliente.

FRECUENCIA DE LOS SERVICIOS

Un mismo motor diesel puede estar instalado en un camión, en un tractor agrícola, en un barco, en un generador, en un automóvil, o en una bomba, los ingenieros que definen los puntos que requieren servicio y su frecuencia, los variarán según la prestación del motor, por eso es de SUMA IMPORTANCIA, atender solamente las recomendaciones de SERVICIO que acompaña el motor en el MANUAL DE MANTENIMIENTO.

Ajustándolas a las condiciones climáticas y de servicio a que estará sometida la unidad.

CONDICION NORMAL Y EXIGIDA

En la mayoría de los programas de mantenimiento existen por lo menos estas dos condiciones.

Condición exigida de utilización, en el caso de automotores corresponde cuando el vehículo es operado en alguna de las siguientes condiciones:

A) Excesivas marchas lentas o a bajas velocidades durante el tiempo prolongado (taxis, camiones o camionetas de reparto en ciudad, entrega puerta a puerta, etc.).

B) Operar en ambientes polvorientos, fuera de pavimento, con barro, o atmósfera salina.

C) Remolcando trailer, cargas pesadas por prolongados períodos.D) Recorridos cortos con parada y arranque continuoE) Con petróleo de baja calidad o atmósfera muy ácida o contaminada.

Si el motor va a ser operado bajo una o más de las condiciones descritas deberán acortarse los períodos de mantenimiento. Por destacar un ejemplo: si en condiciones normales se recomienda cambiar de aceite de motor cada 10000 Kmts., bajo CONDICIONES EXIGIDAS DE UTILIZACION se recomendará cambiarlo cada 5000 Kmts.


OPERACIONES DE MANTENIMIENTO

Existen múltiples operaciones de mantenimiento que varían de una marca a otra y dentro de una misma marca de un modelo a otro, pero en general las podemos agrupar en:

1. Operaciones de REAPRIETE, ajustando al torque especificado.2. Operaciones de REEMPLAZO, cambiando la autoparte o producto.3. Operaciones de INSPECCIÓN, controlando estado, midiendo huelgos y

ajustándolos si fuera necesario.4. Operaciones de LUBRICACION, cambio de fluidos, lubricantes, grasas o

controlando NIVELES.

INSPECCIONES EN MOTORES DIESEL

Las inspecciones clásicas son: - Con motor detenido- Con motor en marcha y vehículo detenido- Conduciendo la unidad.

INSPECCIONES CON MOTOR DETENIDO

CONTROL DE:

NIVELES

Puntos a controlar: Nivel del aceite del motor Refrigerante del motor

Fluido para frenos / embrague Fluido para dirección hidráulica, Fluido para lavaparabrisas,Refrigerante para intercoolerElectrolito de baterías.Correas Mangueras

INSPECCIÓN CON MOTOR DETENIDO

RECOMENDACIONES GENERALES

NIVEL DE ACEITE DEL MOTOR- El control de nivel del aceite lubricante del

motor es conveniente efectuarlo en frío y sobre


un piso nivelado; si hubiera que efectuarlo en caliente, esperar un mínimo de 5 minutos después de apagado.

REFRIGERANTE DEL MOTOR

- Por seguridad es conveniente controlar el nivel del líquido refrigerante del motor frío; la presión con que trabaja el sistema puede provocar graves quemaduras si se intenta retirar el tapón del radiador o tanque de expansión con motor caliente. Respetar las marcas de nivel máximo y mínimo; no completar totalmente el depósito.

- Los tapones con válvulas, deberán funcionar en todo momento y época del año apretados al máximo, se evitarán fugas de refrigerante por evaporación y el sistema podrá trabajar a mayores temperaturas sin riesgo.

FLUIDO PARA FRENOS / EMBRAGUE

- Inspeccionar visualmente que el líquido esté lo mas cerca posible del MAXIMO.

En caso de completar el nivel, asegurarse que no haya fugas.

UTILIZAR siempre el líquido recomendado por la fábrica.


FLUIDO PARA DIRECCIÓN HIDRÁULICA

- La varilla indicadora de nivel de líquido de la dirección hidráulica generalmente trae inscriptas las palabras COLD (frío) y HOT (caliente) refiriéndose cada una al nivel que debe tener el depósito según la temperatura del fluido. Si al accionar la dirección hacia un lado y otro aparecen burbujas en el depósito, puede ser síntoma de entradas de aire en el sistema o de nivel muy bajo.

FLUIDO PARA LAVAPARABRISAS

- Inspeccionar visualmente el nivel.En algunos modelos si se acciona la bomba eléctrica sin líquido en el depósito, se

quema el bobinado.No es conveniente el uso de jabones líquidos ya que pueden obstruir los inyectores de

salida, hay líquidos especiales para esos depósitos.


REFRIGERANTE PARA INTERCOOLER

- Muchos motores turboalimentados con interenfriador (Intercooler) para el aire de admisión, poseen un depósito aparte del sistema de refrigeración del motor para cumplir su misión. No es conveniente reutilizar el refrigerante usado del motor para completar el nivel de interenfriador.

ELECTROLITO DE BATERÍA

- El NIVEL del Electrolito debe estar siempre por encima de las placas.

Cuando se desea completar el nivel se debe emplear SOLAMENTE agua destilada; debe dejar siempre un espacio sin agua para la dilatación del Electrolito.

- Cuando una batería ha estado trabajando ya sea de un régimen de carga o descarga, se desprenden gases muy explosivos. ES DE EXTREMA IMPORTANCIA no acercar a la batería llama o chispas que pudieran provocar explosión.

- En caso de salpicarse en la piel o vestimenta con Electrolito, lavarse en forma inmediata con abundante agua, si el Electrolito alcanzara los ojos, lavarse con abundante agua y recurrir al médico.


Demasiado bajo Correcto

Vista desde arriba

Vista desde arriba

Separador Separador

INSPECCIONES CON MOTOR DETENIDO

CORREAS DE TRANSMISION DE MOVIMIENTO

La mayoría de los motores emplean correas que impulsadas desde el cigüeñal mueven elementos tales como: Bomba de agua, alternador, bomba de vacío, ventilador, bomba de dirección, compresores, etc.

Cuando son nuevas son elásticas y se adaptan muy bien a las gargantas de las poleas, a medida que avanzan las horas de servicio se endurecen, pierden adherencia, se resquebrajan y terminan cortándose.

Hay fabricantes que recomiendan cambiar las correas de arrastre cada 30000 Kmts., otros cada 100000 Kmts. dependiendo de la calidad de las mismas y de los esfuerzos a que estarán sometidas.

La contaminación con agentes derivados del petróleo (aceites, combustibles, grasas) aceleran su deterioro; agentes abrasivos tales como polvo, arena y sales también las afectan.

Una inspección minuciosa nos determinará si es necesario ajustarlas (tensarlas) o substituirlas.

Una polea desgastada puede acortar la vida de las correas en forma importante.Es fundamental seleccionar el ancho y largo de correa adecuada a la polea y distancia a

cubrir.

Una correa excesivamente tensada podrá acortar la vida de los bujes o rodamientos de los órganos de los que recibe movimiento o a los que transmite fuerza; si la correa queda floja provocará resbalamiento y desgastará las poleas.

Las correas en “V” deben transmitir movimiento solo por los flancos, cuando toca en el fondo de la polea deberá reemplazarse.


Correcto Incorrecto Incorrecto

Las correas Multi “V” son de mayor durabilidad.Cuando es necesario transmitir mucha fuerza se pueden emplear correas en V más

anchas o más de una para mover un mismo elemento.Existen instrumentos para medir el grado de estiramiento de una correa; los fabricantes

recomiendan diferentes métodos para efectuar estas comprobaciones pero casi todos coinciden en medir la flexión de la correa una vez tensada.

Las correas de distribución se emplean para transmitir movimiento al o los árboles de levas y engranaje de comando de bomba inyectora. En algunos motores también mueven otros elementos como bomba de agua, bomba de aceite, bomba de vacío, bomba de transferencia de combustible, ejes auxiliares y otros.

Consiste en una correa tipo faja que en su cara interior posee dientes que engranan con las poleas dentadas de los diferentes órganos que conectan.

INSPECCIÓN DE MANGUERAS

Gran número de mangueras de caucho, con diferentes aleatorios se emplean para conducir; líquido refrigerante, aire, vacío, líquido para dirección hidráulica, aceite de motor, petróleo, etc.


Se debe inspeccionar su estado prestando especial atención a: rajaduras, deformaciones (abultamiento), poros, desgaste por rozamiento, endurecimiento, descomposición.

Deben atenderse productos que atomizados sobre la zona sospechosa nos pueden destacar fugas de diferentes fluidos.

OPERACIONES DE MANTENIMIENTO

Existen múltiples operaciones de mantenimiento; destacaremos las más usuales.

CAMBIO DE ACEITE DEL MOTOR

Cuando llega el momento indicado por el fabricante, (Kmts. u horas de servicio) se procede al cambio del aceite del motor.

Es conveniente que el aceite se encuentre caliente para facilitar su drenaje del carter; se retira o afloja el tapón por donde se ingresa el aceite nuevo al motor para que entre aire, se inspecciona el tapón de vaciado para controlar que no existan pérdidas y se desenrosca.

Siempre es conveniente recoger el aceite usado en un recipiente limpio por si fuera necesario un análisis posterior y a fin de calcular el volumen de aceite extraído.


También es conveniente observar el imán que posee el tapón para controlar que tipo de partículas ferrosas están adheridas.

NO ES CONVENIENTE girar con el arranque el motor para que desaloje el aceite usado en las galerías y circuitos de lubricación, esta mala práctica logrará, que tarde mucho en reestablecerse la presión del aceite en el circuito (cuando volvamos a poner en marcha el motor con el aceite nuevo); en algunos casos; llega a descebarse la bomba de aceite, obligando a tener que agregar aceite por el manocontacto de presión (bulbo) para poder recuperar la presionen el circuito.

Una práctica bastante común y NO ACONSEJABLE es la de lavar el interior del motor, haciéndolo funcionar con solventes, esta operación causa daños permanentes dado el escaso poder lubricante del solvente o combustible por más que estén mezclados con algo de aceite. Algunos técnicos para extraer el aceite utilizan máquinas que por medio de

vacío y una sonda que se introduce por una vaina de la varilla medidora de nivel permite el vaciado del carter.

Si bien facilita la operación no nos permite retirar los sedimentos del carter ni inspeccionar el imán del tapón de vaciado.

Cuando se ha vaciado completamente el carter se procede a reinstalar el tapón de vaciado con una golilla nueva y asegurándonos que ha quedado bien apretado.

Se completa a nivel con aceite nuevo, cuya calidad coincida con las recomendadas por el fabricante.

ALGUNOS CONSEJOS PRACTICOS

El color negro en el aceite usado en un motor diesel no es indicativo de deterioro. Un aceite recién colocado pudiera quedar oscuro a poco de funcionar en el motor.

La práctica de intentar controlar la viscosidad del aceite usado, colocándolo entre los dedos índice y pulgar separándolos ligeramente carece de fundamento.

El aceite reconstruido no existe como tal, sería antieconómico recuperar aceite usado de motor para reutilizarlo.

Transcurrido un determinado tiempo, es necesario cambiar el aceite aunque el motor NO haya funcionado.

CAMBIO DEL FILTRO DE ACEITE DEL MOTOR

El elemento filtrante (papel, metal o cerámica) tiene por misión, retener las partículas sólidas como: carbón de la combustión o restos metálicos del circuito de lubricación, para evitar que dañen otros metales.A medida que transcurren las horas de funcionamiento,

esas partículas van obstruyendo los poros del filtro, hasta que lo saturan. Cuando esto sucede, se abre una válvula de derivación y el aceite continúa pasando al circuito pero SIN filtrarse.


Pocos son los motores Diesel que tienen una luz de aviso cuando esto sucede.De todas maneras y en condiciones normales, si se atienden las recomendaciones de los

fabricantes, el filtro de aceite seguramente se cambiará antes que eso suceda.

Utilizando una herramienta apropiada se retirará la unidad usada.

Antes de instalar el nuevo elemento tendrá especial cuidado en limpiar la zona de apoyo y de untar con aceite la empaquetadura de goma.

Es de suma importancia asegurarse que el filtro nuevo tenga las mismas válvulas que el filtro extraído.

De la calidad del filtro dependerá la vida del motor.

INSPECCIÓN DEL FILTRO DE AIRE Y SU MANTENIMIENTO

El aire que ingresa al motor contiene polvo y otras partículas, las cuales pueden causar deterioro en válvulas, asientos, cilindros, anillos, pistones y contaminar el aceite del motor.

La misión del filtro de aire es detener esas partículas frenando lo menos posible el ingreso de aire al motor.

FILTROS DE AIRE TIPO SECO

Existen filtros de aire del tipo seco, que utilizan elementos de papel, el que debe ser cambiado cuando la limpieza no es suficiente.

Es muy importante observar el buen estado de las empaquetaduras, conductos y abrazaderas, para evitar que las partículas contaminantes ingresen al motor sin pasar por el elemento filtrante.


Muchos motores llevan una trampa de polvo, antes de que intervenga el elemento de papel. Los motores que se aplican en ambientes polvorientos, utilizan este sistema que por medio de la fuerza centrífuga separa las partículas más pesadas antes de su ingreso al elemento filtrante.

Es muy importante, limpiar exteriormente la cubierta del filtro, antes de desensamblarlo, para evitar que el polvo adherido al exterior de la carcaza ingrese al interior del motor durante la manipulación.

La calidad del papel filtrante es de suma importancia para asegurar un buen funcionamiento, el tipo de papel, su micronaje y superficie total extendida hacen la diferencia de calidad.

Los filtros de aire tipo ciclónico, aparte del elemento tipo seco separan el polvo en un depósito exterior dentro de la misma carcaza o cubierta.

Una misión poco conocida en las unidades filtrantes, es la de silenciar el ruido de la admisión; eso justifica algunas formas especiales tales como cámaras, contrapesas y ensanchamiento en sus ductos.


Para aplicaciones industriales, existen bancos de filtros o paquetes ensamblados de carcazas comunes, que buscan filtrar con un mínimo de frenado el aire de admisión al tiempo que cumplen la función de silenciadores.

FILTROS DE AIRE HUMEDO O CON BAÑO DE ACEITE

Aprovechando la untuosidad de los aceites para motores, la mayoría de los fabricantes utilizan este sistema para purificar el aire de admisión.

Su principio de funcionamiento se basa en la inercia de las partículas sólidas de aire. Se dirige a velocidad el aire de entrada al filtro hacia un depósito con aceite de motor, muy cerca de la superficie del aceite se invierte 180 grados la corriente de aire; las partículas sólidas ingresarán al aceite donde quedarán atrapadas y el resto del aire es obligado a pasar por un entramado de viruta metálica o esponja de alambre previamente empapada con aceite de motor o petróleo (combustible diesel), estas dos últimas substancias detendrán las partículas sólidas dejando pasar solamente el aire purificado al motor.

Se trata de un filtro muy efectivo, donde no se necesita recambio de partes, aunque presenta el inconveniente que NO SIEMPRE es bien mantenido, ya que esta tarea es un tanto dificultosa.

A tal punto se ha comprobado esto, que algunos fabricantes pese a conocer su mayor efectividad y bajo costo de mantenimiento, prefieren adoptar los filtros de tipo seco.


LIMPIEZA FILTRO DE AIRE TIPO HUMEDO

1. Se desmonta y desarma la unidad.2. Se lava con parafina o solvente el depósito de aceite y la malla metálica secándolas

con aire.3. Se sumerge la malla limpia en aceite limpio para motor o petróleo y se deja escurrir.4. Se rellena el depósito con aceite nuevo de motor hasta el nivel, y se arma la unidad

para instalarla.

SERVICIO EN LA TRAMPA DE AGUA

Todo depósito que contenga combustible, que posea comunicación con el medio ambiente tendrá aire en su interior y por consiguiente humedad.

Cuando se enfrían las paredes del depósito (generalmente durante la noche) la humedad se condensa y en forma de agua se instala en el fondo.

Si esa agua llegara hasta la bomba inyectora o a los inyectores, se afectarían gravemente, dada la extrema precisión de las superficies en contacto, que utilizan como único lubricante el propio combustible diesel (petróleo).

Para evitarlo se toman diferentes medidas, una de ellas es instalar en la línea de combustible un vaso decantador de agua, donde se separa el agua del combustible por su diferencia en paso específico.


Algunos modelos incluso, poseen un indicador luminoso en el tablero de instrumentos, que avisa al conductor de un elevado nivel de agua en el vaso decantador.

Para extraer el agua, se afloja el grifo inferior de dicho vaso y mediante la bomba de cebado se impulsa petróleo para que desaloje el agua.

Otra medida es la de instalar elementos de papel filtrante para el petróleo con características higroscópicas, que a la menor presencia de agua la absorben y cierran sus poros para evitar que el agua pueda continuar su camino hacia la bomba.

Muchos filtros de combustible son a su vez vasos decantadores.

Una buena medida, para disminuir las posibilidades de formación de agua en los depósitos de combustible de los vehículos, es la de completar el nivel de los mismos al concluir la jornada diurna, permitiendo que durante la noche, al enfriarse las paredes por la disminución de la temperatura exterior, quede poco o nada de aire dentro del depósito de combustible.

CAMBIO DEL FILTRO DE COMBUSTIBLE

Los filtros de combustible pueden venir como unidad sellada totalmente recambiable o tratarse de un elemento filtrante que va encerrado en una campana metálica desmontable.

En cualquiera de los casos es muy importante la calidad del papel y el procedimiento empleado para su fabricación, a tener en cuenta: Superficie del papel extendida, micronaje del papel, encimado de las uniones, pegado de las tapas, calidad del cemento y papel empleados.

Cuando se desmonta un filtro de combustible diesel, entra aire al sistema de mano que generalmente viene sobre el soporte del propio filtro o a un lado de la bomba de transferencia.

Aflojando los tornillos de purgado del soporte del filtro primero y de la bomba después se puede proceder a desalojar el aire para facilitar una rápida puesta en marcha del motor.

Cuando no existe bomba de purgado o cebado, es porque se trata de una bomba inyectora autopurgante, de todas maneras es conveniente cargar previamente el filtro de petróleo con combustible antes de ensamblarlo.

El ajuste de las conexiones así como las del propio cartucho no solamente evitarán las fugas de petróleo sino que evitarán molestas entradas de aire.


OTRAS OPERACIONES DE MANTENIMIENTO

REAPRIETE DE TAPA DE CILINDROS

La empaquetadura de culata es uno de los puntos más críticos en los motores diesel, algunos fabricantes recomiendan un reapriete específico cuando el motor ha rodado los primeros 1000 Kmts.

Independiente de las recomendaciones que pueda dar el fabricante en cuanto a metodología de apriete, recomendamos los siguientes pasos a seguir cuando se cambia una empaquetadura de culata.

1. Dejar enfriar el motor (5 horas desde su última marcha).2. Quitar el agua del sistema de refrigeración y del block si es que tiene tapón de

drenaje.3. Aflojar los pernos de tapa en orden inverso a los recomendados para su apriete.4. Limpiar sin dañar las superficies de tapa y block, retirando los restos de

empaquetadura adheridos.5. Limpiar el circuito de refrigeración6. Pasar un macho cilíndrico en todos los orificios donde roscan los bulones de

fijación de tapa y sopletear con aire.7. Limpiar la rosca y cara inferior de cabeza de los pernos si fueran reutilizados.8. Comprobar el estado de plenitud de tapa y block.9. Comprobar lo que sobresalen las camisas por encima del plano del block.10. Comprobar lo que sobresalen las camisas por encima del plano de tapa.11. Medir el pistón que sobresale mas en el P.M.S. para seleccionar el espesor de

empaquetadura de culata si el motor es de ese tipo.12. Controlar el estado de las golillas que van debajo de los pernos de fijación.13. Montar la empaquetadura nueva asegurándose que su espesor es el correcto y que

las superficies de block y tapa estén perfectamente limpias y desengrasadas.14. Colocar los pistones en un punto medio en los cilindros para evitar interferencias

con las válvulas.15. Con grasa especial o con aceite de motor lubricar ligeramente las roscas y debajo de

las cabezas.16. Controlar que la cara de la empaquetadura que mira hacia la tapa sea la que

corresponda (TOP – UP), y que los casquillos de centrado (en caso de tenerlos) que se encuentren bien montados.Instale la culata con dos pernos de guía.

17. Instalar los pernos respetando su posición respectiva en aquellos motores que los llevan de diferente longitud.

18. Recuerde que si el motor lleva apriete angular deberán reemplazarse todos los pernos con sus golillas.

19. Proceder al método de apriete recomendado por el fabricante respetando torque y orden de apriete y secuencia.


20. Efectuar el repaso recomendado a los 50, 100 ó 1000 kilómetros de recorrido inicial. Según especificaciones.Una vez puesto en marcha controlar el pasaje de burbujas de aire al sistema de

refrigeración una vez purgado de aire el sistema.

SIEMPRE TENGA PRESENTE LAS RECOMENDACIONES DEL FABRICANTE DEL MOTOR.

TABLA DE EQUIVALENCIAS

cn.m N.m daN.m gf.cm Kp.cm Kp.m ozf.in Ibf.in Ibf.ft1cN.m = 1 0,01 0,001 102 0,102 0,001 1,416 0,088 0,0071 N.M = 100 1 0,1 10.197 10,2 0,102 141,6 8,851 0,7381 daN.m = 1000 10 1 101.970 102 1,02 1416 88,51 7,381 gf.cm = 0,01 0,0001 0,000009 1 0,001 0,00001 0,014 0,0009 0,000071 Kp.cm = 9,807 0,098 0,0098 1.000 1 0,01 13,89 0,868 0,0721 Kp.m = 980,7 9,807 0,98 100.000 100 1 1389 86,8 7,2331 ozf.in = 0,706 0,007 0,0007 72 0,072 0,0007 1 0,0625 0,0051 Ibf.in = 11,3 0,113 0,011 1152,1 1,152 0,0115 16 1 0,0831 Ibf.ft = 135,6 1,356 0,135 13,826 13,83 0,138 192 12 1

EJEMPLO APRIETE ANGULAR


CAMBIO DE LA CORREA DE DISTRIBUCIÓN

Recomendaciones:

Si por algún motivo se va a desmontar la correa de distribución y su reutilización, debemos tener presente el sentido en que estaba girando para NO INVERTIRLA.

Antes de desmontarla debemos identificar todas las marcas de referencia que nos ayuden a sincronizar: Cigüeñal, árbol de levas, bomba inyectora, una vez identificados se aflojan los tensores y desmonta la correa.

Al instalar la correa nueva, debemos respetar si el mismo tiene sentido de giro obligatorio.

En muchos casos es necesario inmovilizar el engranaje de la bomba inyectora para que no escape de su posición.

Una vez instalada y tensada la correa, es conveniente girar en sentido antihorario el cigüeñal una vuelta completa y con cuidado girarlo en sentido normal horario para comprobar si todas las marcas de referencia de los diferentes engranajes coinciden a un mismo tiempo.

Luego se debe girar el cigüeñal con herramienta de mano dos vueltas completas para asegurarnos que no tocan las válvulas en la cabeza de los pistones.


NO OLVIDAR reapretar al torque especificado los elementos de fijación de los diferentes engranajes así como retirar la herramienta que se utilizó para inmovilizar la bomba.

REGULACIÓN DE LUZ DE VALVULAS

Debido a que la longitud de las válvulas no es constante, sino que se dilatan a medida que el motor entra en temperatura, será necesario dar una luz para asegurar que no quede mal cerrada sobre su asiento.

Si el motor no está equipado con taqués hidráulicos que absorben automáticamente los cambios en la longitud de las válvulas será necesario controlar cada tanto su luz.

Más aún si tenemos en cuenta que las piezas intervinientes son afectadas por desgaste.

Existen muchos métodos para controlar la luz de válvulas, en frío, en caliente pero todos coinciden que la válvula debe estar completamente cerrada o sea que la leva correspondiente a ella debe estar en el ángulo de reposo.

Algunos motores poseen tornillo y contratuerca de regulación (motores con balancines) y otros se regulan por medio de espesores calibrados de forma circular llamados comúnmente pastillas.


Para regular la luz de válvulas en un motor con pastillas, no es necesario demostrar el árbol de levas, ya que existen herramientas especiales, que comprimen los resortes de válvulas para liberar y poder retirar las pastillas a fin de medirlas, seleccionando el espesor conveniente que nos aseguren la luz correcta.

RECOMENDACION: Una vez reguladas todas las válvulas es aconsejable girar varias vueltas el árbol de levas y volver a controlar la luz.

INSPECCIONES CON MOTOR EN MARCHA – VEHICULO DETENIDO

Es una buena costumbre inspeccionar el motor en marcha una vez intervenido en el taller ya sea por reparaciones o tareas de mantenimiento.


Estas observaciones podrán efectuarse a nivel del piso o desde un elevador o pozo.

Ayudados con una lámpara podremos observar que no haya fugas de fluidos, que no existan ruidos anormales y que las piezas giren alineadas; es conveniente acelerar el motor para comprobar su normal funcionamiento.

Si aparece algún ruido anormal, con la ayuda de un estetoscopio de taller, o con un tubo fino metálico, podremos tratar de identificarlo para evaluar su importancia.

INSPECCIONES CONDUCIENDO LA UNIDAD

Al conducir la unidad podremos apreciar el desempeño del motor, las emisiones de humo en el escape en diferentes circunstancias y tendremos un mejor entendimiento del estado de dicha unidad.

ANTICONGELANTE – ANTICORROSIVO PARA SISTEMAS DE REFRIGERACIÓN DE MOTORES Y/O INTERCOOLER

NECESIDAD:El agua se convierte en hielo (congela) normalmente a cero grado centígrado (0ºC). Si

dejamos en el freezer una botella hermética con un litro de agua, al congelarse puede romperse el vidrio, debido a que el agua congelada ocupa mayor volumen que en el estado líquido.

Lo mismo ocurre en el motor, si se congelara el agua del sistema de refrigeración podrían romperse piezas vitales tales como radiador, block, tapa, mangones, etc.

Para evitarlo existen en el mercado diferentes anticongelantes que también cumplen otras funciones como: anticorrosivos y en algunos casos elevadores del punto de ebullición del agua.

Un buen anticongelante-anticorrosivo posee inhibidores químicos para evitar la corrosión y la espuma. Cuando los anticorrosivos actúan convenientemente protegen los metales mediante la formación de una película neutra que evita no solamente que los ataque el agua y el oxígeno, sino también que los mismos metales actúen como catalizadores. También deben evitar que se formen ácidos y no deben afectar elementos no metálicos existentes en el sistema de enfriamiento.

La proporción de anticongelante que deberá mezclarse con agua destilada variará según la temperatura mínima prevista en el lugar donde se utiliza el motor. Una proporción cercana a un 30% protege contra la corrosión y congelación hasta menos 15 grados centígrados, (-15ºC = 15 grados bajo cero).

La mayoría de los fabricantes recomiendan cambiar el líquido refrigerante UNA vez al año. En caso de rellenar el nivel para compensar evaporaciones, se emplea solo agua destilada, ya que el anticongelante NO se evapora.


VALVULA TERMOSTATICA DEL SISTEMADE REFRIGERACIÓN DEL MOTOR

Todos los motores poseen un termostato que controla la circulación del fluido refrigerante del motor por el radiador.

Pueden ir instalados entre el motor y la entrada superior del radiador o controlar el retorno de agua del radiador al motor.

En cualquiera de los casos, la función del termostato es permitir que el motor alcance rápidamente la temperatura de funcionamiento normal y mantenerla durante todos los regímenes y condiciones de marcha del motor.

Algunas personas opinan que en países cálidos no es necesario, siendo esto incorrecto, ya que la temperatura del líquido refrigerante, es siempre altamente superior a la máxima temperatura ambiente que pueda conocerse.

Existen termostatos simples (con una válvula) y termostatos dobles (con dos válvulas).

Si un termostato simple, dejara de funcionar y quedara cerrado, el conductor podría quitarlo para poder circular con el vehículo, hasta llegar a un punto donde pueda instalar uno nuevo. El inconveniente es que el motor funcionará con baja temperatura.

La función del termostato doble es más compleja

Cuando el motor está frío, el termostato de doble válvula, mantendrá cerrada la válvula de mayor diámetro, evitando que circule agua por el radiador, al mismo tiempo mantendrá abierta la válvula que se encuentra en el otro extremo, para que la bomba de agua haga circular el agua de block a tapa y viceversa para mantener una circulación permanente.

Cuando la temperatura del agua del motor se eleva lo suficiente, la cera dilatable del termostato, abrirá la válvula que comunica con el radiador y cerrará la otra, para que el agua se vea obligada a pasar por el radiador para su enfriamiento.

Si estando alejados de cualquiera taller se nos estropeara el elemento termostático y quedara cerrado


permanentemente, el motor recalentará; la solución más cercana una vez enfriado el motor será, quitar el termostato del circuito para completar el nivel de agua y poder llegar a un taller o a una casa de repuestos.

Deberemos considerar que en este caso, al quitar el termostato, podrá ir agua al radiador pero, también va a recircular agua dentro del motor sin ir al radiador, por quedar sin válvula el pasaje que habilita esa comunicación.

CONCLUSION: No es bueno que un motor que funciona con termostato doble, trabaje sin él. Podrá recalentar igual, dado que al quitarlo habilitamos el pasaje de recirculación dentro del motor. En algunos motores, que poseen exteriormente una manguera, para la recirculación de agua cuando el termostato está cerrado el pasaje al radiador, será necesario bloquearla al retirar el termostato, obligando al agua a circular plenamente por el radiador, hasta que podamos adquirir uno nuevo.

CONCLUSIONES: No debemos olvidar que el motor de combustión diesel, es al igual que la gasolina, un MOTOR TERMICO y su eficiencia dependerá de la dilatación de las gases que se combustionen dentro de los cilindros; por lo tanto, cuanto más caliente trabaje dentro de los márgenes de seguridad previsto por los fabricantes, MEJOR FUNCIONARA.

Un motor que trabaja permanentemente por debajo de la temperatura normal provocará:

A) Perdida de potenciaB) Mayor consumo de combustibleC) Mayor contaminación del aceiteD) Mayor consumo de aceiteE) Menor vida útil para aceite y filtro de aceiteF) Menor durabilidad de anillos, pistones, cilindros o camisas, cojinetes y válvulas.

Si el motor trabaja demasiado frío, su componentes no alcanzarán la temperatura suficiente para dilatarse y sellar perfectamente el espacio entre puntas de anillos, anillos y pistones, pistones y cilindros.

Las fugas de gases de compresión y combustión hacia el cárter, favorecerán la formación de carbón.

El aceite no alcanzará la temperatura de funcionamiento normal y al no adquirir la fluidez necesaria, no se lubricarán bien las zonas altas de los cilindros y los anillos de compresión.

El continuo pasaje de carbón hacia el cárter puede llegar incluso a modificar el índice de viscosidad del aceite elevándolo peligrosamente.

EXTRACCIÓN DE MUESTRAS DE ACEITE DE MOTOR PARASU ANALISIS EN LABORATORIO


Algunos motores diesel especiales (locomotoras, barcos, unidades de bombeo) efectúan análisis periódicos del aceite del motor, para determinar el momento de su cambio.

También en oportunidades y ante problema de desgaste prematuro, consumo de aceite excesivos u otras anomalías, se procede a tomar muestras de aceite para su análisis.

TOMA DE MUESTRAS DE ACEITE DEL CARTER

1) Cambiar aceite y filtro de aceite en el motor a analizar2) Coordinar con el laboratorio, a cuántas horas o kilómetros prefieren que sea extraída

la muestra.3) Coordinar con el laboratorio, el método para la extracción de la muestra, caso

contrario proceder como sigue:4) Estando el motor en temperatura de funcionamiento normal, apagarlo y limpiar

perfectamente el tapón o manguera de drenaje.5) En un recipiente limpio y en el menor tiempo posible, retirar del cárter medio litro

de aceite, que no se tomará en cuenta para el análisis.6) En un envase de vidrio, preferentemente oscuro (color caramelo por ejemplo), para

evitar que la luz del sol pueda afectar la muestra- recoger un litro como mínimo del aceite del cárter y taparlo inmediatamente, con tapa plástica de rosca o con un tapón de corcho nuevo sin uso.

7) Anotar en una hoja con un número de referencia destacado. Marca del aceite extraído Clasificación SAE y API o nombre del producto Fecha de la extracción Nombre del usuario del vehículo o motor Dirección del taller y teléfono Nombre del responsable técnico Marca del motor y modelo Vehículo en que está instalado o tarea que efectúa Kilómetros u horas totales del funcionamiento del motor Kilómetros u horas que posee el aceite de la muestra. Cuantos litros de aceite requirió el último cambio Cuanto aceite (en litros) se extrajeron incluyendo la muestra Problema que presenta la unidad Kilometraje u horas del último cambio de servicio al filtro de aire Kilometraje u horas del último cambio del filtro de combustible. Consumo apropiado de aceite constatado en ese motor.

8) Atar fuertemente al cuello de la botella que contiene la muestra, una tarjeta con el mismo número de referencia de la hoja con los datos.

9) Remitirlo lo más rápidamente posible al laboratorio elegido, solicitando confirmación telefónica de cuando se reciba la muestra.NOTA: La mayoría de las compañías petroleras, poseen laboratorios que efectúan

estos análisis en forma gratuita.Los datos que podremos obtener seguramente serán:


Porcentaje de agua: % en volumen (Agua en aceite)Porcentaje de diluente % en volumen (combustible en aceite)Viscosidad cinemática en (puede aumentar por contaminación)Cst a 100ºC.Alcalinidad: (la reserva alcalina de un aceite es la que contrarresta los ácidos, si ya no

tiene reserva hay mucha contaminación, el petróleo tiene demasiado azufre o el aceite es pobre en ese aditivo)

Dispersancia: (Los aditivos dispersantes son entre otros, los que evitan la aglomeración del carbón para evitar que rayen los metales).

Contaminación: Por elementos sólidos en general. Si es elevada puede deberse a un filtro de aceite de mala calidad o que esté obstruido y la válvula de seguridad trabaje siempre abierta; también puede deberse a mal filtrado del aire o por excesiva presencia de metales de desgaste del propio motor.

Exámenes metalográficos posteriores del aceite podrán indicarnos que tipo de metales pueden encontrarse en él.

Gracias a los análisis de aceite se han podido detectar: fugas de combustible (petróleo) al aceite del motor.

Filtros de aceite de mala calidad. Aceites inapropiados para este tipo de motor o para el servicio a que está asignado. Cambios de aceite con kilometraje demasiado avanzado Sistemas de ventilación del cárter defectuoso Pasajes de agua hacia el cárter Problemas de pulverización del combustible Motores trabando fuera de temperatura Motores inadecuados para ese tipo de servicio Filtros de combustible de mala calidad Filtro de aire o sistema de filtrado defectuoso.

PRUEBAS DE CONSUMO DE ACEITE

Durante muchos años se asoció el CONSUMO de aceite a un síntoma inequívoco de desgaste en el motor.

Hoy día se sabe, que muchos fabricantes de motores, provocan un consumo de aceite determinado, para así lubricar mejor la parte alta de los cilindros y asegurarle de esta manera, una larga vida al motor. Estos consumos en maquinaria exigida pueden llegar a varios litros por cada jornada de trabajo y lo ANORMAL es cuando NO HAY CONSUMO.

De todas maneras, el consumo de aceite nunca puede ser tan elevado, como para que el motor llegue con poco o nada de aceite al próximo cambio. En automóviles y camionetas ligeras es normalmente mínimo ese consumo.

EFECTUANDO UNA PRUEBA DE CONSUMO DE ACEITE


Consideraciones previas: No se recomienda efectuar prueba de consumo en un motor nuevo o con menos de 8000 Kmts. recorridos a menos que sea extremadamente elevado.

Existe un período de asentamiento del motor nuevo o ajustado, que dependerá de la pericia del que lo conduce para que transcurra lo más rápido posible; durante ese período puede haber un determinado consumo de aceite, que se considera normal.

Tampoco debemos olvidar que las pérdidas de aceite pueden ser significativas, se afirma que una gota cada cien metros puede ser un litro en quinientos kilómetros.

NO CORRESPONDE efectuar una prueba de consumo, si no se han eliminado todas las pérdidas.

Es muy importante averiguar si el consumo comienza ya, en los primeros 1000 kilómetros del aceite recién cambiado o si aparece luego, a medida que avanza el kilometraje u horas de servicio.Método recomendado:

1. Cambiar el aceite del motor y el filtro del aceite anotando el kilometraje u horas.2. Ponerlo en marcha hasta que alcance la temperatura de funcionamiento normal3. Apagarlo, esperar unos segundos, controlar el nivel con la varilla medidora y anotar

en una hoja el valor registrado.4. Limpiar el tapón del cárter y aflojarlo para recoger el aceite en un recipiente limpio

y seco REGISTRANDO con un cronómetro el tiempo de escurrido del aceite, cuando comienza a gotear reinstalar el tapón anotando el tiempo transcurrido.

5. Pesar el aceite con el recipiente en una balanza de precisión.6. Verter el aceite en el motor y volver a pesar el recipiente sin el aceite pero aún con

la humedad del aceite extraído (sin limpiarlo).7. Tomar una referencia de cómo estaba el motor en el momento de extraer el aceite,

de ser posible identificar la posición del árbol de levas o de la bomba inyectora, anotar esa posición en la planilla.

8. Guardar el recipiente utilizado (sin limpiarlo) en un lugar protegido que no se ensucie.

9. Anotar el kilometraje total que figura en el odómetro o las horas al momento.10. Recomendarle al usuario traer la unidad en 500 ó 1000 kilómetros según el

consumo que tenga.11. Cuando regrese repetir los pasos de los números 2 y 3.12. Utilizando el mismo recipiente y colocando el motor (girando el cigüeñal) en la

misma posición a la vez anterior, recoger el aceite en el mismo tiempo que la primera vez, colocando el tapón, una vez transcurrido el tiempo, aunque continúe el drenaje del aceite.

13. Pesar nuevamente el recipiente lleno y luego vacío, devolver el aceite al motor.14. En base a los datos obtenidos podremos establecer consumo de aceite en peso

(Kilogramos) en relación al kilometraje recorrido.15. Si el consumo fue mínimo, volver a efectuar esta prueba en otro período similar y

en las mismas condiciones.

El utilizar la varilla medidora para establecer un consumo de aceite no nos permite exactitud, ya que según como queden los diferentes órganos del motor quedará mayor o


menor cantidad de aceite en el circuito de lubricación; por otro lado la temperatura influye en el volumen y por lo tanto en el nivel medido.

Obtenidos los valores se consulta al de la fábrica y se toman las medidas pertinentes.

CUESTIONARIO Nº 2

ESTIMADO ALUMNO:

Este cuestionario tiene por objeto que Ud. mismo compruebe la evolución de su aprendizaje.

Lea atentamente cada pregunta y en hoja aparte escriba la respuesta que estime correcta.Una vez que ha respondido todo el cuestionario compare sus respuestas con las que

están en la hoja siguiente.Si notara importantes diferencias le sugerimos vuelva a estudiar la lección.Conserve en su carpeta todas las hojas, para que pueda consultarlas en el futuro.

1) ¿Cómo es conveniente efectuar el control de nivel del aceite lubricante del motor?

2) ¿Qué tipo de agua debe ser utilizada para completar el nivel del electrolito de batería y porque siempre se debe dejar un espacio sin agua?

3) ¿Qué es lo que ocurre si la correa de transmisión de movimiento queda floja?

4) ¿Cuál es el momento en que se debe proceder al cambio del aceite del motor?

5) ¿Qué puede provocar un motor que trabaja permanentemente por debajo de la temperatura normal?


6) ¿Para qué es el termostato que poseen los motores diesel?

RESPUESTAS Nº 2

1) Es conveniente efectuarlo en frío y sobre un piso nivelado; si hubiera que efectuarlo en caliente, esperar un mínimo de 5 minutos después de apagarlo.

2) Debe ser utilizada solamente agua destilada y se debe dejar un espacio sin agua para la dilatación del electrolito.

3) Si la correa queda floja se resbalará y desgastará las poleas.

4) Cuando llega el momento indicado por el fabricante (kms. u horas de servicio).

5) Puede provocar: pérdida de potencia, mayor consumo de combustible, mayor contaminación del aceite, mayor consumo de aceite, menor vida útil del aceite y del filtro de aceite, menor durabilidad de anillos, pistones, cilindros o camisas, cojinetes y válvulas.

6) Para controlar la circulación del fluido refrigerante del motor por el radiador.


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