UNIDAD IV PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DE UN MOTOR DIESEL Competencias a desarrollar Identificar los componentes principales de un motor Diésel. - Conocer el funcionamiento del sistema de enfriamiento de un motor Diésel. - Reconocer el funcionamiento del sistema de lubricación del motor Diésel. - Identificar el funcionamiento del sistema de inyección de combustible de un motor Diésel. - Conocer la forma de trabajar del sistema de admisión de un motor Diésel. - Reconocer la forma de funcionar del sistema de escape de un motor Diésel. - Conocer la forma de funcionamiento de un turbocargador. Temas 4.1. Introducción a motores Diésel. 4.2. Componentes de un motor Diésel. 4.3. Sistema de enfriamiento de un motor Diésel. 4.4. Sistema de lubricación de un motor Diésel. 4.5. Sistema de inyección de combustible de un motor Diésel. 4.6. Sistema de admisión de un motor Diésel. 4.7. Sistema de escape de un motor Diésel. 4.8. Turbocompresor (turbocargador). 4.1 INTRODUCCIÓN A MOTORES DIÉSEL MOTORES 1876 GASOLINA MOTORES 1892 DIÉSEL 1890 1892 1897 En los 20´s En los 20´s En los 30´s En los 30´s En los 30´s En los 70´s En los 70´s En los 70´s En los 70´s En los 70´s En los 70´s 23 En los 80´s En los 80´s En los 80´s En los 80´s En los 90´s En los 90´s En los 90´s En los 90´s En el 2000 4.2 COMPONENTES DE UN MOTOR DIÉSEL COMPONENTES DE UN MOTOR DIÉSEL FIJOS (SOPORTE) MÓVILES (DINÁMICOS) 1. FIJOS (SOPORTE) MONOBLOCK CABEZA MULTIPLE ADMISIÓN MULTIPLE ESCAPE TAPA BALANCINES 2. MÓVILES (DINÁMICOS) CIGÜEÑAL 43 ÁRBOL DE LEVAS BALANCINES PISTONES VÁLVULAS VOLANTE DE INERCIA 4.3 SISTEMA DE ENFRIAMIENTO DE UN MOTOR DIÉSEL ¿OBJETIVO? • Reducir la temperatura dentro de rangos seguros de operación para los diferentes componentes, tanto exteriores como interiores del motor. • Disminuir el desgaste de las partes. • Reducir el calentamiento de los elementos de la máquina que se mueven unos con respecto a otros. EN UN MOTOR DIESEL, ¿CUÁNTOS TIPOS DE SISTEMA DE ENFRIAMIENTO HAY? ¿CUÁLES? SISTEMA DE ENFRIMIENTO DE UN MOTOR DIESEL 1. AIRE 2. LIQUIDO EQUIPO 1 Líquido (refrigerante) Aire ¿CUÁL ES LA TEMPERATURA IDEAL DE FUNCIONAMIENTO DE UN MOTOR DIÉSEL? ¿EN LA CÁMARA DE COMBUSTIÓN QUE TEMPERATURA S ALCANZA? Líquido (refrigerante) Componentes sistema enfriamiento REFRIGERANTE 300°C 85° - 95°C Componentes sistema enfriamiento BOMBA DE AGUA ¿QUÉ ES UN TERMOSTATO? ¿A QUÉ TEMPERATURA ENTRA EN FUNCIONAMIENTO? Componentes sistema enfriamiento TERMOSTATO 80° - 90°C Componentes sistema enfriamiento TERMOSTATO ¿QUÉ ES UN INTERCAMBIADO R DE CALOR? Componentes sistema enfriamiento RADIADOR Componentes sistema enfriamiento RADIADOR ¿EL TAPÓN DE RADIADOR COMO SE PIDE ¿NEWTON, PSI, KPa? Componentes sistema enfriamiento TAPÓN RADIADOR Componentes sistema enfriamiento TAPÓN RADIADOR ¿EL ENFRIAMIENTO POR AIRE UTILIZA ALGÚN FLUIDO? Componentes sistema enfriamiento AIRE Componentes sistema enfriamiento AIRE Componentes sistema enfriamiento AIRE EQUIPO 2 4.4 SISTEMA DE LUBRICACIÓN DE UN MOTOR DIÉSEL ¿OBJETIVO? LUBRICAR SELLADO - CORROSIÓN SISTEMA DE LUBRICACIÓN DE UN MOTOR DIESEL ENFRIAR - FRICCIÓN LIMPIEZA ACEITE 200°C *Paredes cilindros CÁRTER FILTRO DE ACEITE BOMBA ACEITE ENFRIADOR ACEITE BAYONETA NIVEL BAYONETA NIVEL BAYONETA NIVEL EQUIPO 3 4.5 SISTEMA DE INYECCIÓN DE COMBUSTIBLE DE UN MOTOR DIESEL SISTEMA DE INYECCIÓN DE COMBUSTIBLE DE UN MOTOR DIESEL CANTIDAD CORRECTA TIEMPO CORRECTO 2,000 bares 29,200 psi TANQUE BOMBA DE TRANSFERENCIA FILTROS INYECTOR BOMBA DE INYECCIÓN ECU / ECM EQUIPO 4 4.6 SISTEMA DE ADMISIÓN DE UN MOTOR DIESEL SISTEMA DE ADMISIÓN DE UN MOTOR DIESEL PROPORCIONAR AIRE LIMPIO AL SISTEMA SISTEMA DE ADMISIÓN DE UN MOTOR DIESEL MULTIPLE ADMISIÓN UNIDAD DE FILTRACIÓN Sistema de admisión UNIDAD DE FILTRACIÓN FILTRO HUMEDO FILTRO SECO Componentes de sistema de admisión FILTRO HUMEDO η = 95 % Componentes de sistema de admisión FILTRO SECO η = 99.9 % Componentes de sistema de admisión MULTIPLE ADMISIÓN EQUIPO 5 4.7 SISTEMA DE ESCAPE DE UN MOTOR DIESEL REDUCIR EMISONES TÉRMICAS DISMINUIR NIVEL SONORO SISTEMA DE ESCAPE DE UN MOTOR DIESEL EVACUAR GASES DESCONTAMINACIÓN/REDUCCIÓN HUMOS Sistema de escape Componentes sistema de escape VÁLVULA DE ESCAPE T = 700 °C Componentes sistema de escape MULTIPLE ESCAPE Componentes sistema de escape CATALIZADOR Componentes sistema de escape SILENCIADOR Componentes sistema de escape TUBO DE COLA 116 EQUIPO 6 4.8 TURBOCARGADOR Turbocargador ¿PARÁ QUE SIRVE UN TURBOCARGADOR? TURBOCARGADOR AUMENTO TORQUE AUMENTO POTENCIA Turbocargador ¿A MAYOR ALTURA EXITE MAS O MENOS CANTIDAD DE AIRE? MENOS Turbocargador V = 0.20 kg/m3 V = 0.25 kg/m3 Turbocargador Turbocargador Turbocargador Turbocargador Turbocargador Turbocargador 1) Turbina del compresor. 2) Aire limpio. 3) Mezcla comprimida que va hacia los cilindros. 4) Eje o flecha. 5) Carcasa de la turbina 6) Turbina del cargador. 7) Salida de los gases de escape hacia el exterior. 8) Cubierta del compresor. 9) Balero 10)Entrada de los gases de escape que procede del múltiple de escape. ¿HASTA CUANTAS REVOLUCIONES PUDE GIRAR UNA TURBINA DE UN TURBOCARGADOR? 240,000 RPM 4,000 RPS Tipos de Turbocargadores GEOMETRIA FIJA LAG excesivo Tipos de Turbocargadores GEOMETRIA VARIABLE LAG reducido Tipos de Turbocargadores ELÉCTRICO LAG mínimo Control presión turbocargadores ¿CÓMO SE DAÑA UN TURBOCARGADOR? Lubricación deficiente Apagar el motor en rotación elevada Dar arranque en el motor y acelerar Uso indebido de pegamento, silicona Filtro aceite mala calidad Nivel de aceite del cárter fuera rango Baja presión de aceite de motor Tubo o flexible de alimentación de aceite dañado Ingestión de cuerpo extraño (lado turbina) Fragmentos provenientes del motor (trozos válvulas, anillos, pistones, etc.) Múltiple de escape dañado y/o con trozos de juntas sueltos Objetos dejados en el múltiple de escape durante el proceso de instalación mantenimiento Ingestión de cuerpo extraño (lado compresor) Filtro de aire saturado Ausencia de filtro de aire Mangueras rotas o agrietadas ¿SE ALCANZARON LAS COMPETENCIAS TRAZADAS A INICIO DE UNIDAD? Competencias - Identificar los componentes principales de un motor Diésel. - Conocer el funcionamiento del sistema de enfriamiento de un motor Diésel. - Reconocer el funcionamiento del sistema de lubricación del motor Diésel. - Identificar el funcionamiento del sistema de inyección de combustible de un motor Diésel. - Conocer la forma de trabajar del sistema de admisión de un motor Diésel. - Reconocer la forma de funcionar del sistema de escape de un motor Diésel. - Conocer la forma de funcionamiento de un turbocargador. FIN DE LA UNIDAD IV GRACIAS