CURSO DE MOTORES DIESEL PARA MOTOCARROS PROFESOR: PABLO GONZÁLEZ TELEFONO: 521 76 35 CELULAR: 316 328 2682 CORREO ELECTRONICO: pablolgd2468@yahoo.es
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introducción a los motores diesel. Sistema de alimentación Sistema de lubricación Sistema de refrigeración Diferencias en los elementos móviles de la cabeza de fuerza Introducción al motor diesel de la motocarro Diferencias en los componentes Desarmado del motor Verificación y principales causas de averías Armado del motor
Sistema de refrigeración • El sistema de refrigeración es el encargado de mantener el motor a la temperatura ideal de funcionamiento. Hay motores que son refrigerados por aire natural como son los motores estacionarios, fuera de borda y los de motocicletas, los de vehículos de carga pesada, sedan y de trabajo agrícola son dotados de otros componentes como son:
INTRODUCCIÓN A LOS MOTORES DIESEL •
Los motores diesel, son motores que se caracterizan por su alto desempeño en la industria automotora, ya que están dotados de una serie de componentes diferentes a los motores de gasolina, y esto los hace posicionarse en el mercado como los motores del futuro, ellos se clasifican de la siguiente manera: - Por su trabajo: en motores estacionarios, fuera de borda, agrícolas, automóviles, tracto camiones y para motocicletas de trabajo. - Por su numero de pistones o émbolos: en mono cilíndricos y poli cilíndricos. - Por su combustión: en motores de presión o sea no manejan chispa. - Por su combustible: de ACPM(aceite combustible para motores).
Diferencias con respecto al de gasolina • Menos consumo de combustible. • No poseen carburador en su remplazo manejan bomba de inyección e inyector • Mas finos sus componentes internos. • Manejan mas filtros y son filtros especiales. • Manejan bomba cebadora. • Su aceite es diferente y va diferenciado de unas letras al final.
Sistema de alimentación • Es el sistema encargado de surtir la cabeza de fuerza de combustible para que este pueda realizar su ciclo térmico el cual lo hace por presión. Este sistema lo componen los siguientes elementos: - Tanque de combustible: es el elemento encargado de almacenar el combustible y en algunas ocasiones va dotado de una bomba de combustible la cual es operada
electrรณnicamente por medio de un solenoide que va sumergido dentro del tanque. - Filtros: son los encargados de purificar tanto el combustible como el aire que va a consumir el motor para su funcionamiento. Estos filtros son unos filtros especiales y se debe de tener en cuenta su buen mantenimiento para el correcto funcionamiento y eficiencia del motor.
- Ductos o mangueras: son los elementos encargados de transportar el combustible y el aire por todo el motor, sobretodo los de combustible, son especiales internamente, ya que van reforzados con una estructura acerada y no se puede cambiar su geometrĂa del fabricante por que ellos respetan la ley de la hidrĂĄulica y la neumĂĄtica.
- Bomba de inyección: la hay mecánica y electrónica, la mecánica la hay directa, lineal y de transferencia o transfer, su función es impulsar el combustible con una presión establecida por el fabricante para que pueda surtir el inyector, lleva una posición establecida por el fabricante y es de 17 a 22 grados para bombas lineales y de transferencia, las directas van
montadas con unas marcas establecidas por el fabricante, las electr贸nicas van operadas por medio de la unidad de control electr贸nico (ECU). - Cebador o purga: Este elemento es un dispositivo que opera por medio de vacio, el cual incorpora un diafragma y su funci贸n es no permitir la entrada de aire o burbujas en el sistema de alimentaci贸n.
- Inyectores: son los elementos encargados de desintegrar el combustible, al punto de pulverizarlo para entregarlo a la cรกmara de combustiรณn con una presiรณn de 250 a 400 psi, esto depende del tipo de inyector y de la bomba de inyecciรณn, los inyectores los hay de los siguientes tipos: Inyector bomba, inyector seccionado, inyector de una punta, inyector
seccionado de regadera. Pero cualquiera sea el inyector diesel este se conforma por dos cuerpos que son: cuerpo superior, que es la parte donde van los ductos y posee internamente un muelle para controlar el paso de la inyecciรณn y una parte inferior la que se conoce con el nombre de tobera, en esta parte el inyector se puede
desarmar y se puede cambiar, es la parte a la que se le hace mantenimiento lavรกndola y retirando sus impurezas cuando el inyector no esta realizando un rociรณ parejo.
Sistema de lubricaciรณn โ ข El sistema de lubricaciรณn es el encargado de hacer circular el liquido lubricante por todo el motor evitando desgastes prematuros por fricciรณn de las piezas en funcionamiento, Este sistema esta compuesto por los siguientes elementos: - Filtros: son los encargados de realizar la limpieza del aceite reteniendo limallas
para que estas no se vallan al interior del motor, los hay de varios tipos esto depende del tipo de motor. - Carter: Es el encargado de almacenar el aceite, en algunas ocasiones posee una serie de protuberancias llamadas rompeolas, las cuales evitan la formaciรณn de burbujas en el interior del motor produciendo el fenรณmeno de cavitaciรณn
También poseen un tapón especial el cual es imantado para retener las limallas. - Tamiz: Es un filtro interno que se comunica con la bomba de lubricación por donde es succionado el aceite. - Bomba de lubricación: Su función es la de impulsar el aceite para que este realice todo su recorrido por el motor, las hay de óvulos, de engranajes o tricoidales.
- Ductos de lubricaciรณn: Los ductos de lubricaciรณn son los encargados de transportar el aceite por todo el motor los hay internos y externos. Los motores de automรณviles estรกn dotados de otros elementos adicionales los cuales son unos pos enfriadores llamados abstercooler e intercooler, estos tienen como funciรณn garantizar una
evacuación de los vapores internos del motor mas rápidos evitando que estos se recalienten. - Aceite lubricante: Es un liquido viscoso, el cual su función es formar una película protectora entre dos o mas piezas para evitar un desgaste prematuro, causado por el roce y a su ves calentamiento de las piezas que se encuentran en movimiento
• Los aceites para motores diesel son totalmente diferentes que para un motor de gasolina ellos se diferencian por que al final de las especificaciones poseen una letras las cuales son nomenclaturas del fabricante, estas letras son sl, cl, st. • Estos aceites utilizan las mismas referencias que los aceites de gasolina 15w 30, 15w40 y son mono grados
y multigrados, es de anotar que es de suma importancia el cambio en los tiempos establecidos y el tipo de aceite que recomiendan los fabricantes, asĂ mismo, como la marca para garantizar un optimo funcionamiento de la maquina (motor).
Sistema de refrigeraciรณn โ ข Es el sistema encargado de mantener el motor a temperatura ideal de funcionamiento, la temperatura de los motores diesel es de 280 a 700 grados y los hay por refrigeraciรณn natural como son algunos motores estacionarios, fuera de borda y motores de motocicletas o motocarros los demรกs son por refrigeraciรณn forzada.
- Los de refrigeraciรณn forzada estรกn dotados de una serie de elementos que hacen posible su buen funcionamiento como son: radiador, bomba de agua, termostato, abstercooler, intercooler, moto ventilador y un turbo.
Diferencias de un motor diesel en los elementos de la cabeza de fuerza Encontramos diferencias como son: • La culata: Sus empaques son diferentes, en las válvulas posee un apagador y un arrancador, en algunos motores posee freno de ahogo, freno de motor, sus válvulas son dotadas de un polvo químico para que halla una temperatura ideal.
• El cilindro: Por lo regular es desmontable la camisa, en algunos casos no, cuando la camisa no es desmontable, en motores de motocicletas, motocarros, estacionarios o fuera de borda, se deben de reparar siempre estándar. • Pistón o embolo: Por lo regular es recto, con un diámetro mayor, los hay escalonados, cóncavos y con pos cámaras.
Son dotados de anillos o segmentos de lubricaciรณn y de compresiรณn, los cuales puedan ser de 3, 4 ,5 y hasta 8 anillos esto depende del fabricante y de la funciรณn de la maquina (motor). โ ข Biela: Este brazo articulado no va montado en rodamientos de agujas, sino en casquetes y poseen bancada de biela.
• Cigüeñal: Dependiendo la cantidad de pistones que posea la maquina serán la cantidad de muñones y soportes que posea; los muñones son las partes que alojan los pistones y las bielas, por lo regular van dotados de unas perforaciones, las cuales permiten su lubricación y se comunican internamente entre si.
Introducción al motor diesel de la motocarro • Para poder comprender el motor Diesel del motocarro tenemos que empezar por clasificarlo de la siguiente manera: 1. Es un motor estacionario, el cual es adecuado a una transmisión para su funcionamiento en este velocípedo. 2. Su bomba de inyección es mecánica. 3. Es refrigerado por aire natural.
4. Es un motor mono cilĂndrico. 5. Posee un solo inyector. 6. Maneja bomba cebadora. 7. Posee tres filtros: Filtro de aire, combustible y aceite. 8. El motor del motocarro es un motor OHC, por varillas de empuje.
Diferencias en los componentes • Este motor con relación a los demás motores Diesel e incluso con los de gasolina, posee múltiples diferencias, las cuales entraremos a estudiar detenidamente en este seminario, empezaremos de arriba hacia abajo para su mejor comprensión y estudio.
1. La culata: Su funciรณn es la misma, la cual se centra en comprimir la mezcla estequiometrica para su optimo funcionamiento, posee aletas de refrigeraciรณn, su empaque es un anillo de cobre; Esta culata tiene lado para montarse, de lo contrario no casa. La cรกmara de combustiรณn es una cรกmara de tipo sombrero.
En su parte superior va montado un diafragma, el cual cumple la funciรณn de almacenar aire para que la combustiรณn sea perfecta y de esta manera mantenga el margen de monรณxido de carbono. En todo el centro va montado el inyector, el cual es un inyector mecรกnico accionado por presiรณn; Este inyector se conoce con el nombre de inyector seccionado, y es
Es desarmable en la tobera para realizar mantenimiento o para sustituirlas cuando el inyector presenta problemas de roció. El sistema valvular también es diferente, ya que las dos válvulas van dotadas de un polvo químico refrigerante para evitar desgastes prematuros por exceso de altas temperaturas, dichas válvulas se calibran: Admisión 0.10mm Escape 0.15mm
De esta válvula tenemos que decir que posee una protuberancia la cual es diseñada para accionar el cable descompresor del motor para un arranque suave y progresivo, este descompresor también se calibra a 0.15mm. La tolerancia de la culata en cuanto a la cámara de combustión es de 2mm estipulados por el fabricante, fuera de esto
debemos realizar chequeos que todo técnico debe de hacer normalmente a una culata como son: Revisar aletas de refrigeración, Revisar deformaciones o pandeos, Des carbonarla, Asentar válvulas y Realizar la correspondiente prueba de estanquidad. A continuación Mostraremos las respectivas fotos de esta cámara de combustión
2. El cilindro: Este elemento del motor cumple la función de permitir el desplazamiento del pistón para que este haga su ciclo térmico, es un cilindro de camisa húmeda y no se le desmonta la camisa, a diferencia de otros motores, siempre que se repara se debe llevar a estándar, este elemento también posee su forma de montar
la cual se da por las guías de los espárragos. Posee un glaxiado internamente el cual cumple la función de mantener lubricado el pistón, ayudar a su compresión y a su vacio, este cilindro no posee lumbreras de admisión y escape.
3. Pistón: Su función como en todo motor es realizar un desplazamiento del punto muerto superior al punto muerto inferior para que el motor cumpla los ciclos de admisión, compresión, expansión y escape; a diferencia de otros pistones este pistón posee las siguientes características:
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No es cónico, es recto. De diámetro considerable. De bulón flotante con pines de candado. Posee tres segmentos o anillos, los cuales son: dos de compresión y uno de aceite, llamado Spander. Los de compresión van montados por color, el color plata va en la parte superior y el oscuro en el centro y se montan de la siguiente
manera para evitar que el motor expulse humo o que consuma mas del 20% de aceite entre cambio y cambio que serรก lo normal, la posiciรณn es la siguiente, el Spander se coloca alineado con el Bulรณn, el del medio se coloca al otro extremo del Bulรณn y el plateado que es el primero de arriba hacia abajo se debe colocar alineado donde se alineo el Spander.
Posee una carrera superior a la de los motores a gasolina, por esta razón, es su torque y potencia, en la parte superior del pistón posee una pos cámara que es característico en los motores Diesel. Este pistón tiene una marca que es un eslabón o una flecha y esta marca deberá ir mirando la volante del motor.
NOTA: Para desmontarlo se hace por la parte inferior del motor. Para montarlo se realiza con un compresor, el cual sujeta los segmentos o anillos para evitar reventarlos al introducir el pistรณn al cilindro. Se debe impregnar de aceite el pistรณn para evitar rayar el cilindro a la hora de su instalaciรณn.
Es normal que cuando se encienda el motor, el expulse humo, producto del aceite que se le habĂa impregnado al motor.
4. Biela: Es un brazo articulado de acero rápido que su función es incorporar el pistón al cigüeñal para que estos trabajen en función de los ciclos térmicos del motor, su diferencia radica en que es mas robusta y no va montada en rodamientos de agujas sino en cojinetes llamados casquetes o tejas.
Estos casquetes poseen una guía que va montados a un extremo para poder garantizar el circulo de biela y siempre se manejan casquetes o tejas estándar. NOTA: Siempre que se cambia la casquetería o las tejas se deben sustituir los espárragos o tornillos de la bancada de la biela.
porque esta no es un cuerpo entero sino que va seccionada. No va verificada con plastigay, ya que siempre se montan estรกndar y la bancada va con una presiรณn en sus espรกrragos de 25L PSI y lo recomendable es hacerse en 2 o 3 series.
5. Cigüeñal: Es el elemento encargado de convertir una fuerza lineal en rotacional a diferencia de el cigüeñal de una motocicleta, el esta conformado por dos ejes, uno que va a la transmisión y al embrague y el otro que va a la volante, estos ejes son estriados y muy largos, el cigüeñal posee unas bancadas las cuales van montadas en unos
aros de cobre llamados bujes y poseen un muñón central donde va alojada la biela y contrapesas a lado y lado, el cigüeñal posee unas perforaciones que se comunican entre si para su perfecta lubricación y estas perforaciones se deben de verificar que no estén obstruidas, en el lado que va a la volante, lleva una arandela de lubricación,
la cual va montada con las pistas de lubricación, mirando el cigüeñal; el ajuste del cigüeñal lo dan los bujes de cobre y la tolerancia entre el y la contrapesa de el lado de la volante y debe de ser de 0.10mm y máximo 0.15mm. En el kid de empaques vienen dos empaques, el cual se debe de utilizar uno para comprobar el ajuste del cigüeñal y
verificar que este no quede con demasiado ajuste, ya que esto no permitirá el desplazamiento del cigüeñal. NOTA: Para montar o desmontar los bujes, existe una herramienta especial, y de estos depende que el cigüeñal no vaya a quedar frenado.
La tolerancia que debe de quedar entre el buje y el labio de la carcasa debe de ser entre 0.5mm a 0.8mm, se debe de poner mucho cuidado a la hora de instalar el cigĂźeĂąal que quede montado al derecho y con sus respectivas tolerancias o ajustes, verifique que este no quede con juego o frenado, proceda a cambiar el empaque de prueba
coloque la tapa, cambie el retenedor de la tapa y de ajuste, esta tapa o tapadera no lleva torque especifico pero recuerde de realizar su ajuste en forma de espiral de adentro hacia fuera, verifique que la perforaciรณn del buje quede con la perforaciรณn de la carcasa para garantizar su lubricaciรณn.
6. Embrague: Su funciรณn es la de aislar o desaislar, embragar o desembragar las diferentes velocidades de la motocicleta; En la motocarro es de los primeros elemento que se debe desmontar para separar la transmisiรณn del motor, se hace por el lado lateral derecho, donde se desmonta la tapa y se extrae el embrague, este embrague es muy
similar al de una motocicleta convencional, posee 4 discos y 4 separadores y como en toda motocicleta tiene forma de montar, los discos no tienen lado pero se deben de colocar todos en una misma posiciรณn, y los separadores se colocan con la parte plana hacia abajo y se cuentan desde que se coloca el primero, dos
labios de los discos para irlos instalando progresivamente, hasta darle la vuelta a toda la manzana, esto con la finalidad, de proteger mas los discos de acabados prematuros porque estos se queman. Este subsistema del motor debe de ser desmontado con una herramienta especial, que comprime los muelles para retirar el pin, con este
ultimo se debe tener cuidado que al montar no quede en las intersecciones sino cubierto con las aletas del embrague para evitar que este se despine, tambiĂŠn se debe de revisar las aletas que no tengan desgastes, su tolerancia por huella de los discos es de 1.5mm a 2.0mm, la tolerancia de los discos o su vida de trabajo culmina cuando
estos estรกn quemados y su margen de trabajo es hasta 3.0mm, revise los muelles o espirales, teniendo en cuenta que todos deben tener la misma medida, para que el embrague comprima y descomprima parejo, su margen de trabajo normal es entre 15000Km y 20000Km.
7. Transmisión de potencia: Maneja el mismo aceite del motor y lleva ¼ de aceite, se debe sustituir cada 6000Km, el del motor se sustituye cada 3000Km, la función de la transmisión es recibir una velocidad proveniente del cigüeñal y convertirla en una velocidad rotacional, multiplicándola o desmultiplicándola, por una serie de engranajes,
como en cualquier motocicleta posee dos trenes o arboles, un árbol primario o de entrada que no es desarmable y va de menor a mayor y un árbol de salida o secundario que si es desarmable, y va de mayor a menor, la transmisión de potencia es idéntica a una transmisión de potencia de una Plus o motoneta, posee una cruceta que es la que
permite el desplazamiento de las diferentes velocidades, en la parte superior, posee el gobernador de las velocidades, el cual es un carrete que lleva dos guayas, estas dos guayas van montadas de la siguiente manera, la guaya inferior es la encargada de accionar el embrague para poner la motocicleta en primera o segunda
y la guaya superior es la encargada de accionar tercera y cuarta, estas guayas en la leva de la cabina deben de ir entre 5.0mm a 7.0mm, cuando se bajan las guayas siempre se deben sustituir y se hacen por medio de pesca, ya que la chuspa de ellas va por dentro del chasis de la motocicleta.
8. Diferencial: Este elemento es nuevo para muchos de ustedes, ya que la motocarro es muy similar a un vehículo, la función de la diferencial es disminuir o poner a rotar mas rápido una rueda que otra cuando el motocarro va a coger una curva, para evitar que esta se volqué, la diferencial va unida a la transmisión de potencia, por medio de un eje cónico
llamado Spit y una corona, este Spit y corona reciben la velocidad y se la transmiten a unos engranajes cĂłnicos llamados satĂŠlites y planetarios que van dentro de un cuerpo o cuba, y estos a su vez van conectados con los semiejes que son los encargados de transmitir la velocidad a las diferentes ruedas, la cual podrĂĄ ser la misma cuando
el motocarro va en recta, cuando este coge curva a la izquierda, la rueda izquierda gira menos y la derecha girara mas, lo mismo cuando el motocarro coge curva al lado derecho, este girara menos y la izquierda girara mas; el ajuste de este subsistema del motocarro se realiza desde los satĂŠlites y planetarios y desde la tuerca de ajuste que
posee la cuba o cuerpo de la diferencial, la cual se debe de ajustar al mรกximo para evitar que esta produzca un sonido seco, como rumbando.
9. Bomba de Inyecciรณn e Inyector: Todo motor que maneja inyectores debe de manejar una bomba, la cual tiene como funciรณn suministrar a una presiรณn X, el combustible que va a ser pulverizado por el inyector, en la actualidad existen bombas rotacionales, bombas lineales o bombas mecรกnicas, tanto la bomba como el inyector generan un
matrimonio y no se conciben el uno sin el otro, por esta razón cuando se van a calibrar se deben de calibrar los dos, llevándolos a un laboratorio, la motocarro maneja una bomba de inyección mecánica, la cual es accionada por el árbol de levas, es por esta razón, que dicho árbol posee tres levas, esta leva va comunicada por medio
de un trapecio y unos engranajes al cigĂźeĂąal, para que cuando el motor se encuentre en punto muerto superior, ella mande el acpm a una presiĂłn constante hacia el inyector, el motocarro posee dos marcas en la volante, la primera es para darle los grados a la bomba, esta deberĂĄ estar a la par con la marca de la tapadera o tapa de la volante,
si se encuentra desfasada a la izquierda, es porque el motocarro tiene el punto de inyección atrasado y si se encuentra desplazado a la derecha por encima de la marca es porque tiene el punto de inyección adelantado, de esta forma se gradúa la bomba. El inyector así como la bomba, tiene muchos estilos, el inyector
de la motocarro, es un inyector mecánico, el cual trabaja por presión, dicha presión vence un muelle o espiral interno que este posee, para permitir el paso del combustible hacia la parte inferior de él, llamada tobera, donde posee una aguja, que abre y cierra constantemente para permitir el paso del acpm por los orificios que este posee, a su vez
estos orificios estrangulan, pulverizando el combustible, para entregarlo en roció a la cámara de combustión y se puede dar la expansión por compresión. El inyector solo se desarma en la parte de la tobera y se le hace mantenimiento o se sustituyen el kid de tobera cuando este no esta realizando el roció perfecto, al inyector se le realizan dos
pruebas, la de goteo y la de rociรณ, la prueba de presiรณn, se debe de hacer en un laboratorio, el sistema de alimentaciรณn de la motocarro se conoce como inyecciรณn directa, ya que para motores diesel hay otros tipos de inyecciones como es la inyecciรณn indirecta, secuencial, semi-secuencial y comand raid.
NOTA: La bomba de inyecciĂłn, trae unas laminillas y vienen de 10.0mm, 6.0mm y 2.0mm, lo ideal es que sumadas estĂŠn entre el rango de 30mm a 34mm, pero el punto ideal serĂĄn 32mm.
10. Bomba cebadora: Todo motor diesel, esta dotado de una bomba auxiliar, llamada bomba cebadora o purgadora, la cual cumple la funciรณn de mantener purgado el sistema para evitar entradas de burbujas o aire parasito al sistema de combustible, dicha bomba va comunicada con el filtro principal de acpm por medio de un ducto o manguera
para purgar el sistema, cuando el motor presenta burbujas de aire en su interior, este elemento tambiĂŠn se conoce en el medio de los motores diesel como el “bombilâ€?, internamente posee un diafragma, el cual esta constantemente abriendo y cerrando impulsando el combustible hacia el filtro.
NOTA: Siempre que se destapa el filtro del combustible se debe de purgar el sistema por medio de un tornillo que este posee con el motor apagado hasta que dejen de salir las burbujas de aire.
11. Volante: Es el elemento encargado de compensar este motor diesel, lleva las marcas del tiempo de inyecciĂłn y del tiempo de la motocicleta, posee una cremallera o aro dentado para dar el primer movimiento al motor por medio del motor de arranque, internamente posee los imanes y la corona de bobinas los cuales tĂŠcnicamente se
llaman rotor y estator, los cuales conforman lo que se denomina el alternador, que es el encargado de generar la corriente elĂŠctrica que necesita el motor para su funcionamiento, el plato o corona de bobinas tiene su marca, que es dada por el ramal o los cables, esta volante se retira con una herramienta especializada y no se debe
de golpear para evitar fisuras en los imanes.
12. El gobernador: Es el elemento encargado de gobernar las rpm del motocarro, posee tres tornillos, los cuales son de abajo hacia arriba, el primer tornillo controla las revoluciones, del segundo y del tercero la cantidad de acpm; la leva que va internamente debe de ir calibrada a 0.15mm, ya que de ahĂ depende que el motor expulse humo o no,
las rpm del motocarro, deben de ser entre 1000 a 1500 y se detecta por el sonido en el motor, el cual no debe de quedar golpeteando a la hora de encenderse el motor.
Desmontaje y montaje del motor NOTA: Por ultimo en este curso se observaran unas diapositivas con fotos, mostrando el desmontaje y montaje del motor de la motocarro. Se abrirĂĄ un conversatorio con los tĂŠcnicos para documentarlos sobre las principales fallas, causas y soluciones de este motor, asĂ mismo, como el mantenimiento rutinario
o predictivo, mantenimiento preventivo y correctivo.