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SERVICIO NACIONAL DE ADIESTRAMIENTO EN TRABAJO INDUSTRIAL FASCÍCULO DE APRENDIZAJE CÓDIGO: 89000665 MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR MECÁNICA AUTOMOTRIZ

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SERVICIO NACIONAL DE ADIESTRAMIENTO EN TRABAJO INDUSTRIAL

FASCÍCULO DE APRENDIZAJE

CÓDIGO: 89000665

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICA AUTOMOTRIZ

5 5MECÁNICO AUTOMOTRIZ

ÍNDICE

N° CONTENIDO PÁGINA

IHOJA DE TAREA N°1: MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE

DISTRIBUCIÓN.6

II Operación 01: Calibrar holguras de válvulas. 7

III Operación 02: Calibrar / ajustar faja de distribución. 16

IV Operación 03: Cambiar guías y templadores. 22

V Operación 04: Cambiar retenes de aceite. 26

VI Operación 05: Verificar sincronización. 27

VII HOJA DE TAREA N°2: HACER MANTENIMIENTO AL SISTEMADE ALIMENTACIÓN DE AIRE Y DE COMBUSTIBLE.

70

VIII Operación 06: Cambiar filtro de aire 71

IX Operación 07: Cambiar filtro de combustible. 74

X Operación 08: Desmontar/inspeccionar/ montar cañerías ymangueras.

75

XI Operación 09: Medir presión de combustible. 76

XII Operación 10: Purgar aire del circuito de combustible y poner apunto.

78

XIII Operación 11: Desmontar y montar inyectores diesel. 80

XIV Operación 12: Comprobar bomba de alimentación diesel. 81

XV Operación 13: Comprobación de funcionamiento de losinyectores a gasolina.

82

XVI Operación 14: Desmontaje de inyectores a gasolina. 83

XVII Operación 15: Medir resistencia de los inyectores a gasolina. 85

XVIII Operación 16: Montaje de los inyectores a gasolina. 86

XIV Bibliografía 148

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

1 Calibrar holgura de válvulas.2 cambiar / ajustar faja de distribución.3 Cambiar guías y templadores.4 Cambiar retenes de aceite / tipos.5 Verificar sincronización.

DENOMINACIÓN

HERRAMIENTAS / INSTRUMENTOSORDEN DE EJECUCIÓN

Juego de llaves en mm/pulg.Llaves regulables.

MECÁNICO AUTOMOTRIZ HOJA:1/1

HT:01

Tiempo: 30 horas

MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN

Calibrador 150 mm.

Destornillador plano.Martillo y botadores.Juego de dados en mm/pulg.Calibradores de espesores en mm/pulg.Torquímetro 75 lb-pie.Reloj comparador con base amgnética.

10

20

30

40

506070

80

90

100

0

5 7MECÁNICO AUTOMOTRIZ

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

OPERACIÓN 01.

CALIBRAR HOLGURA DE VÁLVULAS.

Esta operación consiste en calibrar las

válvulas cada vez que se realiza un

mantenimiento preventivo al vehículo,

también cuando se repara parcial o totalmente

el motor, cambio de empaquetadura de

culata.

NOTA: Consultar el manual del fabricante para determinar si la regulación de válvulas

se realiza con motor frío o caliente, de acuerdo a esa condición, la luz de válvulas

varía.

MÉTODOS DE CALIBRACIÓN DE VÁLVULAS.

MÉTODO 1: POR EL ORDEN DE ENCENDIDO.

Este método es aplicable para todos los tipos de motores de tres, cuatro, cinco

seis u ocho cilindros.

Se debe conocer siempre el orden de encendido del motor.

Para este ejercicio se tomara un motor de cuatro cilindros con un orden de encendido

de 1 - 3 - 4 - 2.

PROCESO DE EJECUCIÓN.

1º Paso: Desmonte la tapa de balancines.

a) Retire las mangueras, los cables y

accesorios. Fig. 1.

b) Retire las tuercas o los tornillos de seguridad de la tapa.

c) Retire la tapa y los empaques.

2º Paso: Poner el pistón del cilindro Nº1 en la fase de

compresión.

a) Gire el cigüeñal hasta que las marcas de la polea/

volante coincida con las marcas fijas (fig. 2).Fig. 2.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 6 8

b) Cuando las marcas coinciden, las válvulas del primer cilindro se

encontraran cerradas, es decir en la fase de compresión.

OBSERVACIÓN .

Girar el cigüeñal en el sentido normal, horario.

3º Paso: Regule las válvulas del cilindro Nº 1.

a) Afloje la contratuerca, con la llave corona.

b) Afloje el tornillo regulador.

c) Introduzca la lámina de calibración..

OBSERVACIÓN.

Para seleccionar el espesor de la lámina

calibradora consulte siempre el manual del

fabricante.

d) Ajuste el tornillo regulador.

OBSERVACIÓN.

Compruebe que la lámina se deslice co n

una ligera resistencia. (Fig. 3).

e) Apriete la contratuerca del regulador

(Fig. 4).

OBSERVACIÓN.

Sostenga firmemente las herramientas.

4º Paso: Para regular el siguiente cilindro se debe girar el cigüeñal 180 grados

y el cilindro número tres se pondrá en compresión, es decir las

válvulas de este cilindro se encontrarán cerradas.

5º Paso: Repita los pasos anteriores para las otras válvulas.

6º Paso: Monte la tapa de balancines.

Limpie las zonas de asentamiento de la tapa.

Coloque la empaquetadura.

5 9MECÁNICO AUTOMOTRIZ

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

OBSERVACIÓN.

� Use un sellador solamente en el caso que la tapa no lleve empaquetadura.� Coloque la tapa de balancines.

� Ajuste las tuercas o los tornillos de la tapas.

� Dar el torque correcto a los pernos o tuercas de acuerdo a la especificación del

manual.

� Coloque las mangueras, cables y accesorios.

1º Paso:

OBSERVACIÓN.

2º Paso:

OBSERVACIÓN.

3º Paso:

OBSERVACIÓN.

En esta posición las válvulas de los cilindrosNº 4 están en cruce (fin de escape-inicio deadmisión)

Regular las válvulas del cilindroNº 1.

- La regulación es correcta cuando la láminapuede moverse libremente.

-Apriete la tuerca de fijación y vuelva a medir.(Fig. 8 y 9)

Gire el motor en sentido normal defuncionamiento; para posicionarel cilindro Nº 4 en el PMS (fin decomprensión). (Fig. 10)

- En esta posición las válvulas del cilindro Nº1 están en cruce (fin de escape - inicio deadmisión).

- Regule las válvulas del cilindro Nº 4.

Gire el motor en sentido normal defuncionamiento posicionando elpistón del cilindro Nº 1 en el PM.(Fig. 7)

MÉTODO 2: POR EL CRUCE DE VÁLVULAS.

Fig. 7

Fig. 8

Fig. 9

Fig. 10

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

C

T

T

C

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 7 10

4º Paso: Gire el motor en sentido normal defuncionamiento para posicionar elcilindro Nº 3 en el PMS (fin decomprensión).(Fig. 11)

OBSERVACIÓN.

5º Paso:

OBSERVACIÓN.

- En esta posición las válvulas del cilindro Nº 2están en cruce (fin de escape-inicio deadmisión).

- Regule las válvulas del cilindro Nº 3.

Gire el motor en sentido normal defuncionamiento para posicionar elcilindro Nº 2 en el PMS (fin decomprensión). (Fig. 12)

- En esta posición las válvulas del cilindro Nº 3están en cruce (fin de escape - inicio deadmisión).

- Regule válvula del cilindro Nº 2

T C

C T

Fig. 11

Fig. 12

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

6º Paso:

OBSERVACIÓN.

OBSERVACIÓN.

)

)

)

)

)

Monte la tapa de balancines.

a Ajuste las tuercas o los tornillos de lastapas.

De el torque correcto a las tuercas o lostornillos.

b Limpie la superficie de asentamiento.

c Coloque la empaquetadura.

Use un sellador para fijar la empaquetadura.

d Coloque la tapa de balancines.

e Coloque las mangueras, cables yaccesorios.

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 8 11

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

5 12MECÁNICO AUTOMOTRIZ

MÉTODO 3: POR EL GIRO DEL CIGÜEÑAL.

Este método es aplicable para motores de cuatro seis u ocho cilindros.

Cuando el primer cilindro se encuentra en compresión se regulan la mitad de

válvulas del total que tiene el motor, luego se gira el cigüeñal 360º y cuando el

cuarto cilindro está en compresión se regulan la otra mitad de válvulas.

NOTA: Para este proceso tomaremos como referencia el motor D21 de

Nissan.

PROCESO DE EJECUCIÓN.

1º Paso: Desmonte la tapa superior de la culata. Fig. 1

a) Retire las mangueras, los cables y

accesorios.

b) Retire las tuercas o los tornillos de

seguridad de la tapa

c) Retire la tapa y los empaques.

2º Paso : Poner el pistón del cilindro Nº 1

en la fase de compresión.

a) Gire el cigüeñal hasta que las marcas

de la polea/ volante coincida con

las marcas fijas (Fig. 2).

b) Cuando las marcas coinciden, las

válvulas del primer cilindro se

encuentran cerradas, es decir en la fase de compresión. Fig. 2

OBSERVACIÓN.

Girar el cigüeñal en el sentido normal,

horario.

3º Paso : Regular las válvulas que se

encuentran cerradas (Fig. 3).Fig. 3

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

5 13MECÁNICO AUTOMOTRIZ

4º Paso: Luego poner el cilindro Nº 4 en la fase de compresión.

a) Regular la otra mitad de válvulas que

se encuentran cerradas. Fig. 4.

b) Introducir la lámina de calibración, de

acuerdo a las especificaciones del

manual del fabricante. Fig. 5.

c) Si las holguras de las válvulas están

dentro del rango que especifica el

fabricante, instalar la tapa superior de

la culata y sus bujías. Fig. 4

Importante:

Datos del motor D21 Nissan.

Holgura de válvulas con el motor caliente:

Admisión: 0.31 – 0.39 mm

Escape: 0.39 – 0.47 mm

Fig. 5

5º Paso : Si las holguras de las válvulas están fuera de especificación se procede a

extraer la pastilla.

Importante:

Esta regulación se debe hacer con el motor

frío.

a) Girar el cigüeñal para que la leva de la

válvula que se va regular quede hacia

arriba. Fig. 6

b) Colocar la herramienta A para poder

empujar el levantaválvulas hacia abajo.

Fig. 6

b) Colocar la herramenta B en el extremo

del levantaválvulas para poder empujar

uniformemente hacia abajo y poder

retenerlo en esa posición. Fig.6

Fig. 6

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

5 14MECÁNICO AUTOMOTRIZ

6º Paso: Retirar la pastilla.

a) Retirar la herramienta A.

b) Extraer la pastilla que se va cambiar,

empleando un pequeño destornillador y

un imán. Fig.7

Fig.77º Paso: Medición y cálculo de la pastilla a cambiar.

a) Empleando un micrómetro medir la

pastilla que se ha extraído. Fig.8

b) Calcular el nuevo espesor que se

va instalar y que se encuentre

dentro de la tabla de especificaciones.

c) Para realizar el cálculo se emplea

la siguiente fórmula: Fig. 8

N = R+ (M – 0.37 mm)

Dónde:

N = Es el nuevo espesor de la pastilla que se va a instalar (mm).

R = Es el espesor de la pastilla que se retiró del motor (mm).

M = Es la holgura de la válvula medida (mm).Fig. 9

8º Paso: Selección de la pastilla a instalar.

a) Hecho el cálculo seleccione el valor máscercano de acuerdo a la tabla deespecificaciones del fabricante.

NOTA:

Los suplementos de ajuste están disponibles

en grosores de 1.96 - 2.68 mm con incrementos

de 0.02 mm

b) El grosor del suplemento de ajuste estáestampado en su parte inferior como semuestra (Fig. 9).

.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

5 15MECÁNICO AUTOMOTRIZ

NOTA: Instale el suplemento de ajuste con el número de grosor estampadohacia abajo.

9º Paso: Instalar la tapa superior de la culata.

a) Instale las mangueras, los cables y accesorios.

b) Colocar los tornillos de

fabricante. Fig. 10.

Importante:

No emplear silicona para asegurar la tapa.

Fig. 10

seguridad de la tapa y ajustar al torque que indica el

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 9 16

OPERACIÓN 02.

CAMBIAR / AJUSTAR FAJA DE DISTRIBUCIÓN.

CAMBIAR / AJUSTAR LA FAJA DE DISTRIBUCIÓN DE UN MOTOR A GASOLINA.

Esta operación consiste en cambiar y ajustar la faja de distribución cuando se

realiza un mantenimiento preventivo. También cuando ha sido averiada.

PROCESO DE EJECUCIÓN.

1º Paso: Afloje el perno del cigüeñal, empleando el dado correcto.

2º Paso: Retire la polea del cigüeñal, empleando un extractor de poleas.

Fig.1

3º Paso: Retirar la cubierta superior e inferior de la distribución. Fig. 2.

NOTA: No dañar la

empaquetadura.

4º Paso: Girar el cigüeñal lentamente en sentido horario hasta que el cilindro

número 1 se encuentre en la fase de compresión (PMS).

10

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 17

5ºPaso: En esta fase las marcas del eje de levas y del cigüeñal se deben encontrar

alineadas. Fig.3 .

6º Paso: Aflojar el tensor de la faja para facilitar la extracción de la faja.

OBSERVACIÓN.

No se debe doblar la faja para no dañar su estructura interna. Fig.4

7º Paso: Extraer la faja de su

alojamiento.

OBSERVACIÒN.

� Cuando se cambia por una faja nueva, tener

en cuenta el número de dientes de la nueva

faja a instalar.

� Si vuelve a usar la misma faja de

distribución, señalizar con una flecha sobre

la faja indicando la dirección de giro del

motor. Fig. 5

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 11 18

8º Paso: Inspeccione la faja de distribución.

OBSERVACIÓN.

� Tener mucho cuidado en el

manejo de la faja, no debe estar

en contacto con agua, aceite,

grasa, combustibles, etc. Fig.6.

� Evitar tensionar demasiado, porque los dientes pueden ser dañados o producirroturas de la faja. Fig. 7.

� La faja debe estar alineada porque puede

producir desgaste en un lado. Fig.8.

� No debe haber materias extrañas entre los

dientes de la polea y la faja de

distribución, puede producir roturas o

desgaste excesivos en los dientes de la

faja. Fig. 9.

9º Paso: Monte el templador en la posición correcta. Fig. 10.

10º Paso: Instalación de la faja de distribución.

OBSERVACIÓN.

� Antes de instalar la faja, observar que las marcas del eje de levas y la del

cigüeñal coincidan con sus respectivas marcas (como estuvo antes de

desmontar la faja).

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 12

� Si emplea la misma faja, instalar respetando la marca y el sentido de giro del

motor. Fig. 11

Fig.11

� Asegúrese que la faja no esté torcida ni demasiada templada.

� Ajustar el perno del templador. Fig. 12

Fig.12

11º Paso: Comprobación de la sincronización.

a) Una vez instala la faja de distribución, las

marcas del eje de levas y la del cigüeñal

deben coincidir con sus respectivas

marcas. Fig.13.

b) Girar el cigüeñal 360º. No se debe

escuchar ruidos extraños o golpes.

c) Los puntos de sincronización nuevamente

deben coincidir.

Fig. 13

19

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 13 20

CAMBIAR/ AJUSTAR LA FAJA DE DISTRIBUCIÓN DE UN MOTOR DIESEL.

Esta operación consiste en cambiar y ajustar la faja de distribución cuando se

realiza un mantenimiento preventivo. También cuando ha sido averiada.

PROCESO DE EJECUCIÓN.

Se deben tomar en cuenta las mismas consideraciones que el cambio de faja

en un motor a gasolina. Respetando los siguientes pasos:

1º Paso: Poner el cilindro número 1 en la fase de compresión. Fig.1.

2º Paso : Las marcas del eje de levas,

de la bomba de inyección y

del cigüeñal deben coincidir

con sus marcas de referencia.

3º Paso : Marcar el sentido de giro del

motor, cuando se va a usar la

misma faja.

4º Paso: Desmontar la faja.

Fig. 1

5ºPaso: Coloque la faja de distribución en las poleas del cigüeñal, bomba

de aceite, polea de la bomba de inyección y eje de levas. Fig. 2

Fig.2

6º Paso: Instale la empaquetadura de la tapa de distribución.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 14 21

7º Paso: Coloque las tapas de distribución. Fig.3

Fig.3

8º Paso: Instale la polea del cigüeñal, empleando un eje de bronce. Fig.4

Fig.4

9º Paso: Dar el torque al perno de la polea del cigüeñal, de acuerdo a las

especificaciones del fabricante. Fig.5

OBSERVACIÓN.

Emplear siempre un torquímetro para efectuar los ajustes.

Fig. 5

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 14 22

OPERACIÒN 03

CAMBIAR TEMPLADORES HIDRÁULICOS Y GUÍAS DE CADENA DE DISTRIBUCIÓN.

Esta operación consiste en cambiar templadores y guías desgastados o averiados.

Se realiza cuando llega su mantenimiento preventivo o correctivo al sistema de

distribución.

OBSERVACIÓN:

Para esta operación tomaremos como referencia el motor de la marca HYUNDAI

de 1.6 litros.

CASO 1: ACCIONADO POR CADENA.

PROCESOS DE EJECUCIÓN.

1º Paso: Aflojar y retirar los pernos de la

tapa protectora superior del

motor. Fig. 1.

Fig.1

.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 14 23

2º Paso: Desconectar y retirar los pernos de las cuatro bobinas de encendido. Fig. 2.

OBSERVACIÓN.

Evitar golpear las bobinas de

encendido.

Fig. 2

3º Paso: Aflojar y retirar los pernos de la tapa y su empaquetadura. Fig. 3

Fig. 3.

4º Paso: Girar el cigüeñal hasta poner en cero en la polea.

OBSERVACIÓN.

El pistón del cilindro numero 1 debe estar

en la fase de compresión (PMS). Fig.4.

Fig. 4

5º Paso: Aflojar y retirar el perno de la

polea de cigüeñal.

a) Retirar la polea del cigüeñal con un

extractor. Fig. 1.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 14 24

6º Paso: Aflojar y retirar la tapa de distribución. Fig. 2

Fig. 2

7º Paso: Las marcas de las poleas de los ejes de levas deben coincidir con las

marcas de referencia que viene de fábrica. Fig. 3.

Fig. 3

8º Paso: Afloje y retire los pernos del

templador hidráulico de la

cadena de distribución. Fig. 4

(punto 4).

OBSERVACIÓN.

El pistón del templador se debe deslizar

con suavidad dentro de su cilindro.

Fig. 4

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 14 25

9º Paso: Cuando se desmonta se debe encontrar el templador hidráulico como

la Fig. a.

Cuando se va a instalar el templador, el pistón debe estar comprimido

y asegurado como se muestra en la Fig. b.

Fig. a Fig. b

10º Paso: Comprobar las guías de la cadena de distribución.

OBSERVACIÓN.

Las guías se cambian bajo las siguientes condiciones:

� Espesor de la guía fuera de las especificaciones del fabricante.

� Material de la guía endurecida.

� Guías con ranuras profundas.

Fig. 1

Fig. 2

Fig. 3

PROCESO DE EJECUCIÓN.

a.- Cambio de retén del eje de levas.

b.- Cambio del retén del cigüeñal.

1º Paso:

2º Paso:

Desmonte el retén de aceite delárbol de levas.

Instale el retén de aceite nuevo.

a)

a) Retire el retén de aceite utilizando undestornillador y martillo. (Fig. 1)

b) Limpie el alojamiento del retén de aceitede la tapa.

Monte el reten de aceite hasta que esteaproximadamente a nivel con el cuerpo dela bomba de aceite. (Fig. 2)

-- Tenga cuidado de no meterlo inclinado.-- Después de meter el reten, engrase.-- Cambie el retén de aceite según las

especificaciones del fabricante.

b) Introduzca el cierre de aceite hasta que susuperficie quede al ras con el reborde.

Utilice un dispositivo de montaje

OBSERVACIÓN

OBSERVACIÓN

CAMBIAR RETENES DE ACEITE.

OPERACIÓN 04.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

SST

Esta operación consiste en cambiar los retenes de aceite del eje de levas y del cigüeñal, quehan sido desgastados y averiados ocasionando fuga de aceite.

Se ejecuta cada vez que se realizamantenimiento preventivo y correctivo.

MECÁNICO AUTOMOTRIZ

SST

15 26

Fig. 1

OPERACIÓN 05.

PROCESO DE EJECUCIÓN.

1º Paso: Gire el cigüeñal hasta que lamarca de la polea (PMS) coincidacon el índice fijo. (Fig. 1)

Asegúrese que las válvulas del cilindro Nº 1estén cerrados (fin comprensión) y no encruce.

OBSERVACIÓN

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

A B C

VERIFICAR LA SINCRONIZACIÓN.

Esta operación consiste verificar la sincronización según las especificaciones del sistemade distribución con un juego normal de funcionamiento.

Se ejecuta cada vez que se realizamantenimiento preventivo y correctivo.

2º Paso: Regule el juego de la válvula deadmisión del cilindro Nº 1 al juegoespecificado para la Verificaciónd e S i n c r o n i z a c i ó n ( v e respecificaciones del manual).(Fig. 2)

3º Paso:

4º Paso:

Coloque un reloj comparador conla punta apoyada sobre la tapa delresorte de la válvula de admisióndel cilindro Nº 1,

a) Apoye la aguja con una vuelta por lomenos.

b) Ajuste la escala del comparador enposición cero. (Fig. 3)

Gire el cigüeñal en sentido normalde funcionamiento 3/4 derevolución. (Fig. 4)

Fig. 2

Fig. 3

Fig. 4

10

20

30

40

506070

80

90

100

0

A B C

16MECÁNICO AUTOMOTRIZ 27

5º Paso: Desplace el reloj comparador.

a) En el momento preciso en el cual la agujadel comparador empieza a moverse en eltiempo exacto de apertura de la válvula.

b) Deje inmediatamente de girar el cigüeñal.No gire el eje de levas en direcciónopuesta. (Fig. 5)

6º Paso: Anote la posición del volante o lapolea por relación al índice fijo.

a) La lectura debe corresponder a lasespecificaciones con una tolerancia de1º cuando la sincronización es correcta.

b) Vuelve a regular el juego normal de laválvula de admisión. (Fig. 6)

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

3020

2515 5

TDC5

101 0

10

20

30

4050

60

70

80

90

Fig. 5

Fig. 6

17MECÁNICO AUTOMOTRIZ 28

1º Paso: Posicione el pistón a la distanciaexacta del PMS según lasespecificaciones del fabricante.

a) Mida si es necesario con el calibrador deprofundidad. (Fig. 7)

º Paso:

3º Paso:

S

Mida el diámetro del volante o dela polea. En este ejemplo, eldiámetro es de 400 mm. (Fig. 9)

2 i la señal en el volante a la poleaindica únicamente el PMS, esposible calcular los gradosmediante los mm medios a lacircunferencia del volante entre laseñal PMS y la señal marcadaindicando la apertura de la válvulade admisión del cilindro Nº 1.(Fig. 8)

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

T D CT D C

CASO 1: SINCRONIZACIÓN EN MM DE RECORRIDO DEL PISTÓN

Fig. 7

Fig. 8

Fig. 9

400 mm

(d)

18MECÁNICO AUTOMOTRIZ 29

4º Paso:

Lc = d

5º Paso:

Calcular la circunferencia.(Fig. 10)

a) La fórmula para este cilindro es de

En este caso:

Lc = 400 x 3.14 = 1256 mm.

Calculando la distancia para cadagrado. (Fig. 11)

� �

��� d

400 x 3.14

=

=

360

360

> en este ejemplo

3.48 mm.

Redondeamos a 3.5 mm.

Si queremos calcular la distancia para 13ºpor ejemplo, el resultado es de:

Lc = 3.5 x 12 = 42 mm.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

d

1º = 3.5 mm

PMS 12º42 mm

Fig. 10

Fig. 11

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 30

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 31

FUNCIONAMIENTO DEL MOTOR; PRINCIPIOS.

A.- Motores a Gasolina.

Principios de funcionamiento del motor a gasolina.

Cuando la mezcla de aire-combustible que ingresa al cilindro es comprimida por el pistón

para gasificar el combustible, se produce el salto de chispa de la bujía originando una

combustión y expansión, desplazando el pistón hacia abajo y arriba, generando un

movimiento alternativo del pistón.

El movimiento alternativo del pistón es convertido en movimiento rotatorio con la ayuda

de la biela y el cigüeñal generando el torque al motor,

para su desplazamiento del vehículo. (Fig. 1)

La posición más alta alcanzada por el pistón en el cilindro

es llamado punto muerto superior (PMS), la posición más

baja es llamada punto muerto inferior (PMI).

La distancia recorrida por el pistón entre el PMS y PMI se

le denomina carrera del pistón.

El proceso de admisión de la mezcla aire-combustible

dentro del cilindro, la compresión, la combustión –

expansión y la evacuación de los gases quemados es

llamado ciclo del motor.

Para realizar un ciclo de motor, el cigüeñal gira una dos

veces y el eje de levas una vez. En este proceso el pistón

realiza sus cuatro carreras. Fig.2

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 32

Principio básico del motor de cuatro tiempos (Fig.3)

Carrera de admisión.

En esta carrera ingresa la mezcla de aire-combustible al cilindro. Cuando el pistón se

encuentra en el PMS, la válvula de admisión está empezando abrir mientras que la de

escape está terminando de cerrar, en ese momento ingresa la mezcla aire-combustible por

diferencia de presiones. A medida que el pistón se desplaza hacia abajo, se crea una

depresión en el cilindro y se fuerza a ingresar la mezcla aire-combustible al cilindro.

Carrera de Compresión

A medida que el pistón se desplaza desde el PMI hasta el PMS, se comprime la mezcla de

aire -combustible. Las válvulas de admisión como la de escape están cerradas. Como

resultado, la presión y la temperatura aumentan con el fin de facilitar la gasificación del

combustible lo cual ayudara a tener una buena combustión. Antes de que el pistón llegue

al PMS durante la carrera de comprensión, salta la chispa de la bujía para encender la

mezcla de aire-combustible. El cigüeñal ha realizado una vuelta completa cuando alcanza

el PMS.

Carrera de Expansión (fuerza)

Esta es la carrera en la cual el motor genera la fuerza o torque.

La mezcla aire-combustible está en combustión, originando una fuerza sobre la cabeza del

pistón desplazándole hacia abajo.

Carrera de Escape.

La válvula de escape está abierta, el pistón se mueve desde el PMI al PMS forzando la

salida de los gases quemados fuera del cilindro. El cigüeñal ha realizado 2 vueltas y el

motor ha completado un ciclo que consta de 4 carreras: admisión, comprensión,

combustión y escape.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

Construcción del motor a gasolina

Un motor a gasolina consta del motor propiamente dicho y varios dispositivosauxiliares.

El motor está compuesto del bloque de cilindros, la culata, los pistones, el cigüeñal yel mecanismo de válvulas.

Los dispositivos auxiliares están diseñados para completar los recursos necesarios,para el funcionamiento del motor, contándose entre ellos los sistemas de lubricación,enfriamiento, admisión y escape, combustible y eléctricos. (Fig. 4)

Motor a Gasolina

Motor

DispositivosAuxiliares

Bloque de Cilindro y CulataPistones y BielasCigüeñal y VolanteMecanismo de válvulasColector de Aceite

Sistema de LubricaciónSistema de EnfriamientoSistema de Admisión y EscapeSistema de CombustibleSistema Eléctricos

TAPA DE BALANCINES

CULATA

VÁLVULAS

PISTÓN

MÚLTIPLE DE ESCAPE

BLOQUE DE CILINDRO

BIELA

EJE DE LEVAS

Fig. 4

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 33

CIGÜEÑAL

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 34

B.- Motor Diesel.

En un motor a gasolina la mezcla aire - combustible que ingreso al cilindro es gasificado

por la compresión y luego encendido por el salto de la chispa eléctrica. En un motor

diesel, sin embargo, es encendido por la elevación de temperatura del aire, producida por

la compresión. Por eso la temperatura del aire en las cámaras de combustión de un motor

diesel debe ser incrementado aproximadamente a 500 °C o más, antes que el pistón

llegue al PMS se inyecta combustible diesel al cilindro o pre cámaras.

Los motores diesel tienen generalmente una relación de comprensión más alta (15:1 a

25:1) que los motores a gasolina (6:1 a 12:1). Fig. 1

Fig. 1

Al mismo tiempo los motores diesel son construidos de formas más robustas que los

motores a gasolina.

Los motores diesel tienen ventajas y desventajas comparado con los motores a gasolina.

Ventajas.

1. El motor diesel tiene gran eficiencia térmica. Esto significa que consume menos

combustible y son más económicos que los motores a gasolina.

2. Los motores diesel son más robustos y durables.

3. 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).

4. Actualmente los motores diesel usan inyectores más precisos y tienen ayuda de la

electrónica para su inyección.

5. Estos inyectores electrónicos tiene elevadas presiones que van entre 1 300 bares a 2

500 bares, de esta manera emiten menos ruidos.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 35

Desventajas.

1. La máxima presión de combustión de un motor diesel es cerca del doble que un motor

a gasolina. Esto significa que un motor diesel genera grandes sonidos y vibraciones.

Actualmente esto se ha reducido con la ayuda de la electrónica.

2. Como la presión máxima de combustión es alta, los motores diesel están fabricados

con materiales de alta presión y resistencia, deben tener una estructura muy fuerte.

3. Los motores diesel requieren de un sistema muy preciso de inyección. Esto significa

que son más costosos y necesitan mantenimientos y servicios más cuidadosos que los

motores a gasolina.

4. Los motores diesel tienen una relación de comprensión alta y requieren gran fuerza

para arrancarlos. Consecuentemente requieren de equipos como arrancadores y

baterías de gran capacidad.

5. Los inyectores con control electrónico son más caros.

Principio Básico de Operación de un motor Diesel.

Carrera de Admisión (Fig.2)

En esta carrera ingresa el aire al cilindro. Cuando

el pistón se encuentra en el PMS, la válvula de

admisión está empezando abrir mientras que la

de escape está terminando de cerrar, en ese

momento ingresa el aire por diferencia de

presiones. A medida que el pistón se mueve hacia

abajo, se crea una depresión en el cilindro y se

fuerza ingresar el aire fresco al cilindro.

La válvula de escape está abierta durante la carrera de admisión.

Carrera de Compresión (Fig. 3).

El pistón sube del punto muerto inferior hacia el punto muerto

superior en la carrera de compresión. Las válvulas de admisión y

escape están cerradas. El aire que fue admitido en el cilindro en la

carrera de admisión es comprimido hasta subir su presión

aproximadamente a 30kg/cm2 (427 lb/pl, 2942 kpa) y su temperatura

a aproximadamente de 500 °C a 800 °C (932°F a 1472°F).

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 36

El aire en el cilindro es empujado a la cámara de pre combustión

(vehículos con inyección indirecta) que está ubicado en la parte

superior de la cámara de combustión. Actualmente se comprime

dentro del cilindro y son motores diesel con inyección directa.

Antes que el pistón termine la carrera de compresión las boquillas de

inyección se abren e inyectan combustible diesel pulverizado en la

cámara de pre combustión sobre el aire que se encuentra a elevada

temperatura ayudando a gasificar el combustible y la mezcla de aire

combustible se enciende debido al calor creado por la presión. Fig.3.

Carrera de Expansión (Fig.4).

Una vez originado la combustión del combustible diesel que estaba

en la cámara de pre combustión es empujado hacia la cámara de

combustión principal, aplicando sobre la cabeza del pistón la fuerza

de empuje hacia el punto muerto inferior por la expansión de los

gases.

La fuerza que empuja al pistón hacia abajo es convertida por una

biela y un cigüeñal en un movimiento de rotación para impulsar al

vehículo.

Carrera de Escape (Fig.5).

Como el pistón es empujado hacia el punto muerto inferior, se abre la

válvula de escape y los gases quemados son descargados a través de

la válvula de escape cuando sube el pistón otra vez.

Los gases quemados producto de la combustión son evacuados

completamente hasta cuando el pistón pasa el punto muerto superior

y una nueva carrera de admisión se inicia. El motor completó cuatro

carreras (admisión, compresión, combustión y escape) el cigüeñal giró

dos veces generando fuerza. Esto es llamado un ciclo Diesel.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 37

Tabla comparativa entre el Motor Diesel con el Motor a Gasolina.

Motor Motor a Gasolina Motor Diesel

Carrera de Admisión

Ingresa mezcla de aire-combustible

es aspirada a la cámara y luego al

cilindro.

Ingresa solamente aire que es

aspirado del medio ambiente o

puede ser turboalimentado.

Carrera de Compresión

El pistón comprime la mezcla de

aire-combustible elevando la presión

y temperatura para gasificar la

mezcla y luego salta la chispa

originándose la combustión.

El pistón comprime el aire para

elevar la presión y temperatura. El

combustible se inyecta sobre el aire

caliente y es comprimido donde se

enciende y combustiona debido al

calor del aire caliente.

Carrera de Expansión

La expansión de los gases que

siguen en combustión empuja al

pistón hacia el punto muerto inferior,

generando la fuerza en el motor.

La expansión de los gases que

siguen en combustión empuja al

pistón hacia el punto muerto

inferior, generando la fuerza en el

motor.

Carrera de Escape

Los gases quemados salen primero

por diferencia de presiones y luego

son forzados por el desplazamiento

del pistón evacuando los gases

quemados del cilindro.

Los gases quemados salen primero

por diferencia de presiones y luego

son forzados por el desplazamiento

del pistón evacuando los gases

quemados del cilindro.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 38

Partes

Esta conformado por los siguientes elementos (Fig. 1):

Funcionamiento

Al girar el cigüeñal, transmite su movimiento al eje de levas ,por intermedio de losengranajes o cadenas de distribución. Si el pistón está descendiendo para realizar eltiempo de admisión, la leva correspondiente a la válvula de admisión empuja albuzo, y ésta a la varilla que acciona un extremo del balancín.

SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN: TIPOS Y FUNCIONAMIENTO

5

4

3

1

2

6

Es un conjunto de órganos que controlan la entrada del aire fresco al motor y la salidade los gases quemados después de la combustión, sincroniza la distribución decombustible de acuerdo con una secuencia determinada, para realizar el ciclo detrabajo del motor.

1. Eje de levas

2. Engranajes de distribución

3. Empujadores

4. Varillas

5. Mecanismo balancines

6. Mecanismo válvulas.

Este último interviene el sentido de lafuerza recibida y empuja al vástago de laválvula comprimiendo a la vez el resorte,para luego abrir la válvula de admisión ypermite el aire fresco al cilindro.

Cuando el pistón llega al PMI, la alzada dela leva se aleja del buzo y el resorte que secomprime regresa a su estado inicial,cerrando la válvula de admisión contra suasiento, el aire fresco que ingresa alcilindro, queda sin tener salida al exterior.Esto mismo sucede con la válvula deescape, que se abre al ser activada por suleva correspondiente en el tiempo deescape, cuando el pistón realiza su carreraascendente y empuja los gases quemadoal exterior. Durante el funcionamiento delmotor, la secuencia del movimiento querealizan las válvulas de admisión o deescape es similar cuando se abren o secierran. (Fig. 2)

Balancín

Seguro

Resorte

Guía

Culata

Válvula

Asiento de válvula

Cigüeñal

Engranaje delcigüeñal

Varillaimpulsora

Varillaimpulsora

Eje de levas

Engranaje deleje de levas

Fig. 1

Fig. 2

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 39

a) Sistema de distribución con eje de levas en el bloque decilindros y válvulas en la culata. Este es el sistema másutilizado en motores Diesel medianos y rápidos.

Debido a que el eje de levas se encuentra en el bloque decilindros, la distancia entre el cigüeñal y el eje de levas esrelativamente corta, lo que permite el accionamiento porengranaje, o cadena de poca longitud.(Fig.3)

Ubicación de la Distribución.

b) En motores más rápidos, puesto que a altas revolucioneslas piezas que transmiten las fuerzas, com o consecuenciade su masa producen fuerza de inercia en la abertura y elcierre rápido de la válvula, a menudo estas son accionadasdirectamente por el eje de levas a través de palancasbasculantes o balancines. En este caso no hace faltaacelerar masas de empujadores y varillas de empuje.(Fig. 4)

c) Motor de distribución en la culata. En este caso, se utilizaun eje de levas con balancines para las válvulas deadmisión y de escape debido a la forma de tejado de lacámara de combustión.(Fig. 5)

Fig. 3

Fig. 4

Fig. 5

Árbol de levasBalancín

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 40

d) A menudo no hay balancines ni palanca basculante, ni tampoco sus soportes. En estoscasos, el eje de levas actúa directamente sobre las válvulas a través de empujadores enforma de taza. (Figs. 6 y 7)

e) Para ello con cámaras de combustión en forma de tejado, se utilizan dos ejes de levas.Uno para las válvulas de admisión.El otro para las válvulas de escape. (Fig. 8)

Empujador detaza

Árbol de levas

Fig.6

Fig.8

Fig.7

Holgura de válvula

Laminilla de ajuste

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 41

Mecanismo de Válvulas

Distribución de Válvulas

Referencia

A fin de obtener la máxima potencia del motor, se requiere aspirar la mayor cantidad posiblede mezcla de aire-combustible en el cilindro y desalojar la mayor cantidad de gasesquemados.Por lo tanto, la mezcla aire-combustible y la inercia de los gases de combustión han sidoconsiderados en la etapa del diseño a fin de maximizar el tiempo en que las válvulaspermanecen abiertas.La válvula de admisión se empieza a abrir antes de que el pistón inicie su carrera de admisión(antes de alcanzar el PMS) y se cierra después de alcanzar el PMI (durante la carrera decomprensión).La válvula de escape se abre antes de que el pistón entre en la carrera de escape y se cierradespués de PMS (después de haber entrado en la carrera de admisión). La sincronización deabertura y de cierre de las válvulas se denomina “distribución de válvulas”. Por lo general, ladistribución de válvulas se expresa mediante el ángulo del cigüeñal desde el PMS o PMI delpistón. El diagrama que indica la distribución de válvulas se denomina “diagrama dedistribución valvular”. (Fig. 1)

Tanto las válvulas de admisión como de escape están abiertas durante cierto tiempo desde laetapa final de la carrera de escape. Esto se denomina “traslape de válvulas”.Generalmente, un mayor traslape de válvulas ofrece excelente rendimiento a altasvelocidades, pero ocasiona un ralentin inestable.

CALIBRACIÓN DE VALVULAS: MÉTODOS

Carrera de AdmisiónCarrera de Comprensión

Carrera de Combustión(fuerza)Carrera de Escape

Cierre dela válvulade admisión

Cierre de laválvulade escape

Apertura deválvulade escape

Apertura de válvulade admisión

Traslape de válvulasPMS

PMI

40º

31º

Fig. 1

29

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 42

Importante

• La óptima distribución de válvulas es predeterminada para cada motor. Si la distribuciónde las válvulas no es correcta, la velocidad de ralenti es inestable y se producirá una caídaen la potencia de salida.Si el mecanismo de válvulas se ha gastado, particularmente si la faja de distribución ocadena de distribución se gasta o se estira, la distribución de válvulas se retardará.

• En algunos motores es posible cambiar la posición de instalación de la polea dedistribución del eje de levas con respecto al eje de levas a fin de realizar ajustes finos en ladistribución de las válvulas.

• La tensión de la correa de distribución sólo debe ser ajustada cuando el motor esta frío.Si se ajusta cuando el motor esta caliente, la correa de distribución se aflojara después deque el motor se haya enfriado ya que las piezas se han gastado, causando que la correade distribución no engrane con la polea. (Fig. 2)

Cilindro Nº 1PMS / Comprensión

Fig. 2

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 43

Holgura de Válvulas.

Las holguras de válvulas explicadas a continuación, se toma como ejemplo el mecanismo

de válvula tipo OHV. Este juego es llamado ‘’holgura de válvula’’ u ‘’holgura de alza

válvulas’’ y se expresa como distancia entre el extremo del vástago de la válvula y el

balancín cuando la válvula está cerrada.

La holgura de válvulas debe existir porque cada pieza del motor se dilata cuando se

calienta el motor.

Si la holgura entre la válvula y el balancín se ajusta a cero luz cuando el motor está frío.

Fig. 1

Fig.1

La válvula no se cerrara por completo con su

asiento cuando se calienta el motor.

Fig 2

Esto ocasiona las siguientes fallas:

� La distribución valvular será mayor.

� Ingresara demasiada mezcla aire – combustible.

� Demasiado consumo de combustible.

� Mayor contaminación ambiental.

� Este cierre incompleto de la válvula ocasionará

reducción de la potencia de salida del motor.

� Perdida de compresión y puede que el motor

no arranque.

Fig.2

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 44

Cuando la luz entre el balancín y la válvula es mayor que lo especificado por el fabricante.

Puede suceder lo siguiente:

� Demasiado ruido cuando funciona el motor.

� La distribución valvular es menor.

� Menor ingreso de mezcla de aire –

combustible en motores Otto.

� Menor ingreso de aire en motores Diesel.

� Falta de potencia.

Por estas razones la holgura debe ser de

acuerdo a las especificaciones del fabricante.

Fig. 3.

AJUSTE DE FAJAS DENTADAS / CADENAS DE DISTRIBUCIÓN.

El accionamiento del eje de levas es por el cigüeñal a través de ruedas dentadas y

cadenas de rodillo. También se puede dar por correas dentadas.

Ajuste de cadenas.

En el caso de accionamiento por cadena tiene

que quedar garantizada una tensión uniforme de

ésta.

Esto se realiza de forma automática mediante un

tensionador hidráulico, el cual se mueve en una

cámara llena de aceite y oprime una rueda o guía

tensora de deslizamiento contra la cadena.

Fig.1

Con esto se compensa también el alargamiento de la cadena.

Para evitar las oscilaciones y el ruido de la cadena, la parte conductora, la guía de la

cadena, se fabrica de un plástico altamente resistente. (Fig 1)

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 45

Ajuste correas de distribución.

Los accionamientos por correa dentada tienen

menos masa, menos ruido, no necesitan lubricación

y los costos de fabricación son menores a los de

accionamiento por cadena. Estas correas resisten

muy bien las fuerzas de tracción porque están

hechas de caucho reforzado con fibra de vidrio.

El pretensado después de colocar la correa se

consigue con una rueda tensora. Fig.2.

Fig. 2.

Importante.

Estas correas se deben manipular libre de agua, gasolina, aceite, grasa y no deben

doblarse en codo.

GUÍAS DE CADENA.

Estas guías llevan los motores del tipo

OHC (eje de levas en la culata) y los

DOHC (doble eje de levas en la culata).

Las guías de cadena siempre están

bañadas en aceite del motor. Fig. 3

Los ejes de levas accionado por cadena

producen menos ruido que los accionados

por engranajes.

Fig.3

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 4634

Templadores o tensor.

El árbol de levas es accionado por una correadentada en vez de cadenas. Una correaproduce menos ruido que una cadena, norequiere lubricación ni regulación de tensión.

Adicionalmente, una correa es más livianaque los otros tipos. Por estas razones, estemétodo es emplea en la mayoría de motores.

La correa de impulsión del árbol de levas estáhecha de caucho reforzada con fibra de vidrio.Tiene una gran resistencia a la tensión y estásujeta a un pequeño estiramiento debido alcalor. (Fig. 1).

TEMPLADORES Y GUÍAS.

Guías de Cadena.

Este método es empleado en los motores detipo OHC (árbol de levas en la culata) y DOHC(doble árbol de levas en la culata), en loscuales el árbol de levas está localizado en laculata.

El árbol de levas es accionado por cadenas yruedas dentadas en vez de engranajes,siendo lubricadas ambas con aceite.

La tensión de la cadena es regulada por eltensor. Las vibraciones de la cadena seprevienen con el amortiguador.

El árbol de levas accionado por cadenaproduce menos ruido que el accionado porengranaje, razón por la cual se estápularizando. (Fig. 2).

Fig. 1

Fig. 2

Árbol delevas

Taqué cargadocon resorte

Rueda delárbol de levas

Ruedadentadadel árbolde levas

Ruedadentada dedistribucióndel cigüeñal

Cigüeñal

Cadena dedistribución

Balancín

Guía de lacabeza(fibra)

Rueda delcigüeñal

Cadena

Accionamientode la bomba

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 47

Función y Diseño de los Sellos.

Los sellos de aceite se clasifican como estáticos o dinámicos.

El sello estático se utiliza entre dos partes estacionarias.

El sello dinámico proporciona un sellado entre la parte estacionaria y una parte enmovimiento. Un ejemplo de un sello estático es el anillado “O” entre la bomba hidráulica de latransmisión y la caja de ésta.

El sello de aceite del rodamiento trasero principal del cigüeñal es un ejemplo de sellodinámico.

Algunos sellos están diseñados parasoportar altas presiones. Los anillos depistón, por ejemplo, están diseñadospara soportar altas presiones.

Los anillos de pistón, por ejemplo, estándiseñados para soportar altas presionesde la combustión y sellar tanto gasescomo líquidos. Otros sellos utilizanfieltro, material sintético, hule, fibra ocuero.

Muchos sellos cuentan con una cajametálica y un resorte de tensión. Seutilizan sellos de labio sencillo y de labiodoble (Fig. 1).

Los sellos se deben mantener enescuadra durante la instalación. Utiliceunas pinzas para sellos y no distorsioneo haga marcas al sello durante lainstalación.

El labio de sellado se debe instalar haciael fluido o el gas que está sellando. Lossellos de fieltro para polvo se debeninstalar con el fieltro hacia el exterior.

Sello típico (arriba) y terminología de un sello común (abajo).Los sellos se utilizan para mantener al aceite, los flu[idos yla grasa o excluir el polvo o ambas cosas.El elemento principal del sello puede ser hule sintético, cueroo filtro. Algunos sellos tienen cajas internas y externas; otrostienen solamente una caja externa.Algunos sellos incluyen una lengüeta de perno.

RETENES DE ACEITE: TIPOS.

Fig. 1

CAJA EXTERIOR

CAJAINTERIOR

BORDE DESELLADOPRINCIPAL

ELEMENTODE SELLADO

RESORTEDE LIGA

BORDEAUXILIAR

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 48

Tipos de retenes.Hay varios tipos de retenes en el sistema hidráulico, siendo dos de éstos los más usados.

a) Retén de pistones en forma de “V”

b) Retenes de teflón.

Función.

Limpiar el eje del pistón expulsando partículasextrañas para evitar que penetren al sistema.La suciedad en el sistema hidráulico puedemalograrlo. (Fig. 2).

Función.

Dentro del cilindro los retenes del pistón tienenla importante función de hermetizar dentro delpistón nº 3 y el tubo del cilindro nº 4 para poderestablecer una presión en l cilindro.

Para el montaje de retenes en forma de “V” laparte abierta siempre debe mirar al lado depresión.(Fig. 3).

Función.

En las máquinas modernas, el sistemahidráulico trabaja a más velocidad por estarazón se usan los retenes de teflón nº 2 debidoa que éstos retenes no realizan excesivapresión contra la pared del cilindro nº 4resultando menor la fricción que en los retenesen “V”.(Fig. 4).

1 - Vástago del pistón2 - Retén escurridor3 - Tapa de cilindro hidráulico

1 - Extremo de presión2 - Paquete de retenes3 - Pistón

1 - Anillo de guía2 - Retenes de teflón3 - Anillo de caucho

4 - Cuerpo del cilindro5 - Eje del vástago

4 - Cuerpo del cilindro5 - Vástago del pistón

1

1

2

2 3 4

5

3

4

5

1

2

3

Fig. 2

Fig. 3

Fig. 4

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 49

MÉTODOS PARA COMPROBAR LA REGULACIÓN DEL SISTEMA.

En principio, todos los motores tienen señales de sincronización marcados en loscomponentes de mando de la distribución, o sea entre cigüeñal y eje de levas.Cuando el eje de levas es correctamente instalado y los componentes de mando enbuenas condiciones, la sincronización es correcta y normalmente no necesitaverificación.

El calado de la distribución se hace siempre tomando como referencia el PMS delpistón del cilindro Nº 1(Fig. 2).

Calado de la Distribución.

El tiempo de apertura y cierre de las válvulases determinado por el correcto alineamientode los componentes de mando del eje de levasy la configuración de las levas.(Fig. 1)

1. Engranaje del eje de levas.

2. Señales de sincronización.

3. Engranaje de cigüeñal.

1510

50

Fig. 1

Fig. 2

1

2

3

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 50

Y luego simplemente alineando las señales de loscomponentes (engranaje, ruedas dentadas o poleas enel caso de accionamiento por correa dentada).

El PMS fin comprensión del pistón Nº 1 corresponde a laseñal marcada en la polea en el volante.

Sin embargo, en los de desmontaje total del motor alvolver a montar la distribución, o en el caso muy raro degas no existieran señalas, es bueno asegurarse que ladistribución este bien sincronizada y verificada.(Fig. 3).

Verificar la sincronización.

Las especificaciones para la sincronización de válvulasindican el tiempo de apertura de la válvula de admisióndel cilindro Nº 1, y en muchos casos con un juego deválvulas diferente al juego normal, la razón para eso, esque el lóbulo de la leva toca el empujador de maneraque el movimiento sea más abrupto y más fácilentonces de detectar. (Fig. 4).

A. Con juego para verificación de sincronización.

B. Con juego normal de funcionamiento.

Proceso para el control de la sincronización de ladistribución de motores Volvo 60-70-100-120.

1. Con la tapa de válvulas del cilindro Nº 1 quitada, girael cigüeñal hasta que las válvulas del cilindro Nº 1estén en cruce. Girar luego el cigüeñal en sentidocontrario al sentido normal de rotación hasta que laválvula de admisión se cierra por completo.

Regular provisionalmente el juego de la válvula a 0mm (Sin juego).

2. Colocar la punta de un comparador sobre la tapasuperior del resorte de la válvula. (Fig. 5).

El comparador debe tener un recorrido de 5 mmmínimo.

A B

Fig. 3

Fig. 4

Fig. 5

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 51

2. Colocar la punta de un comparador sobre la tapa superior del resorte de la válvula.El comparador debe tener un recorrido de 5 mm mínimo.

3. Mientras un ayudante hace girar el motor a mano en el sentido normal de rotación,observe el comparador, la aguja del comparador empieza a moverse en el momento quela válvula de admisión empieza a abrirse. A este punto exacto, ajusta la escala delcomparador en posición cero.

4. Continúe a girar el motor más allá de la señal 0º del volante hasta la señal 10º después delPMS.

5. Controlar que la lectura obtenida corresponda a las especificaciones del manual delmotor, esta indica de cuantos mm se abre la válvula a la posición 10º después del PMS.

No se olvide regular suavemente la válvula al juego normal de funcionamiento.

a) Disco Graduado.

b) Determinación del PMS

Cuando es posible, es preferible efectuar overificar la sincronización por los ángulosutilizando un disco graduado.

Las marcas de los grados corresponden aldiámetro del volante o de la polea para daruna lectura correcta. (Fig. 6).

Es fácil fabricar un disco graduadomediante un transportador de grados.

En caso muy raro que no existiera señales,es necesario determinar el PMS del pistónNº 1.

Primero hay que trazar una señal fija en elbloque en una línea que pasa por el centrodel cilindro y el centro del cigüeñal. (Fig.7).

Con el pistón posicionado a unos 30 mmmás abajo del PMS, medido con uncalibrador de profundidad, se hace unaseñal (A) en el volante, frente a la señal fijaantes mencionada. Luego se gira elvolante de manera que el pistón pase porel PMS y desciende seguidamente hastala misma distancia de 30 mm. Se hace otraseña (B) en el volante. Entre las señales Ay B, a la mitad de distancia, se marca laseñal definitiva que corresponde al PMSdel pistón Nº 1.

TDC

60

50

40

405

06

0 o

o

30

3 02 02 01 0 0 1 0

30 mm

A

A

A

BPMN

B

39

Fig. 6

Fig. 7

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 52

I) Maniobra de Válvulas (Distribución).

Explicación.

Tiempo de maniobra de válvula (distribución), ángulo de abertura de válvula, tiempo deabertura de válvula.

La maniobra de válvulas (o distribución por válvulas) tiene por objeto regular la entrada demezcla combustible nueva (o aire puro) y la salida de los gases de la combustión.Es pues necesario que en el instante preciso la válvula de admisión o la de expulsión se abrao se cierre.

En los motores de dos tiempos la mayoría de ellos no tiene válvulas y efectúan la distribuciónmediante (admisión, escape y carga) y el pistón. (Fig. 1).

1. Tiempos de maniobra de válvulas (tiempos de distribución).

2. Ángulo de abertura de válvula.

Los tiempos de maniobra de válvulas indican cuando se abren y cierran las válvulas.

La válvula de admisión se abre antes del PMS y se cierra después del PMI; la de escape seabre antes del PMI y se cierra después del PMS.

Los tiempos de maniobra de válvulas se dan en grados de cigüeñal o en milímetros dearco. Se miden en el volante de impulsión a partir del PMS o del PMI.

Los tiempos de maniobra de válvulas se representan en el diagrama de distribución.

El ángulo de abertura de válvula indica cuantos grados de giro del cigüeñal está abierta laválvula de admisión o la de escape.

Fig. 1

CÁLCULO DE MANIOBRA DE VÁLVULA.

Admisión(aspiración)

Expulsión(escape)

Válvula de admisión abre Válvula de expulsión abre

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 53

II.) Ejercicios con Fórmula.

1. Tiempo de maniobra de válvulasA) Magnitud del arco en mmEl perímetro de la circunferencia es:P= . d = 360ºLa longitud del arco para un 1º de giro del cigüeñal es:

Y para el número de giro del cigüeñal será:

- En el diagrama de distribución representado, la válvula de admisión se abre 25º antes delPMS. Calcular la longitud del arco en el volante de impulsión sobre un diámetro de 250 mm.

3. Tiempo de abertura de válvula.

El tiempo de abertura de válvula indica que la fracción de segundo será abierta laválvula de admisión para la entrada de la mezcla de gas, o la que está abierta la deescape para la expulsión de los gases quemados.Viene determinado por el ángulo de abertura de válvula y por las revoluciones n del

NOTACIONES

Diagrama de distribución

A = Válvula de admisión abre

E = Válvula escape abreE = Válvula escape cierra

=Abertura de la válvula de admisión antes del PMS (ºAC)

a

a

c

Aa

A = Válvula de admisión cierra

= Cierre de la válvula de admisión después del PMI (ºAC)=Abertura de la válvula de escape antes del PMI (ºAC)= Cierre de la válvula de escape después del PMS (ºAC)= Ángulo de abertura de la válvula de admisión (º)= Ángulo de abertura de la válvula de escape (ºAC)= Tiempo de abertura de la válvula de admisión (s)= Tiempo de abertura de la válvula de escape (s)= Diámetro sobre el cual están las marcas (mm)

c

Ac

Ca

Ec

VA

VE

VA

VE

ttd

VA = Válvula de admisiónVE = Válvula de escape

AC = Ángulo cigüeñal (º)A = Longitud de arco (mm)l

IA = P � d360 360

IA =� �. d . (AC) (mm)

360º

IA =

IA =

IA = 54,5 mm

d . .� �AC

250 mm . 3,14 . 25º�

360º

360º

=

PMS�Aa

�A

Aa

Ac

PMI

�Ec

�E

�Ac � Ea

Ec

Ea

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 54

B) Grados de ángulo del cigüeñal antes del PMS o del PMI.Despejando en la fórmula anterior, se tiene:

Nota:D es el diámetro del volante de impulsión o de la polea. Las marcas van gravadas en elperímetro del volante o de la polea.

- En el diagrama de distribución de representado, la válvula de escape se abre a 139,6 mmantes del PMI en un volante de impulsión de 250 mm de diámetro.Calcular cuantos grados antes del PMI se abre dicha válvula.

2. Ángulo de abertura de válvula se le suman 180º a los tiempos de maniobracorrespondientes:

-

En el diagrama de distribución representado, la válvula de admisión se abre a 25º antesdel PMS y se cierra 51º después del PMI y la de escape se abre 64º antes del PMI y secierra 12º después del PMS.Calcular los ángulos de abertura de estas válvulas.

�AC =360º . A

d . �

�Ea =

�Ea =

�Ea =

� ºAC360º . IB

360º 139,6.

64º antes del PMI

d . �

250 . 3,14

� �Aa’ Ac

� �Aa’ Ac

� ºAC360º . IA

d . �=

�Aa + 180º +

�Ea + 180º +

�VA

�VE

�Ac

�Ec

� ºAC

� ºAC

=

=

25º + 180º + 51º = 256º

64º + 180º + 12º = 256º

�VA

�VE

=

=

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 55

3. Tiempo de abertura de válvula

- Calcular los tiempos de abertura de VA y VE del ejemplo de arriba. El motor gira a 4 0001/min.

1

1

1 . �

. 60�

n� min

� min

� min

� s

Ángulo de abertura de válvula

6 . Número de revoluciones=

Tiempo para 360º AC =t

Tiempo para 1º AC =t

Tiempo para º AC =t �

Conversión en segundos: t =

Tiempo de aberturade la válvula

360 . n

360 . n

360 . n

� s

� s

6 . n

6 . n

�VA

�VE

tVA

tVE

=

=

6 . n 6 . 4000

0,0106 s

0,0106 s6 . 40006 . n

�VA 256

256�VE

tVA

tVE

=

=

=

=

==

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 56

CONVERSIÓN DE UNIDADES DE MEDIDA.

ITEM UNIDAD ESTANDAR (SIST. METRICO) SIMBOLO FACTOR DE CONVERSIÓN

LONGITUD

AREA

VOLUMEN

MASA

FUERZA

TORQUE

POTENCIA

PRESIÓN

Milímetro

Metro

Kilómetro

Milímetro cuadrado

Centímetro cuadrado

Centímetro cúbico

Kilogramo

Newton

Newton-metro

Kilowatt

Kilo Pascal kPa

kW

Nm

N

Litro

mm 1 pulg. = 25.4 mm1 mm = 0.03937 pulgadas

1 pie = 0.3048 m1 m = 3.2808 pies1 milla = 1.609 km

1 km = 0.6215 millas1 pie = 645.2 mm2 2

1 mm = 0.00155 pies2 2

1 pie = 6.452 cm2 2

1 cm = 0.155 pies2 2

1 pie = 16.39 cm3 3

1 cm = 0.061 pie3 3

1 pie = 0.0164 litro3

1 galón = 3.7854 litros1 pinta = 0.4732 litro

1 libra = 0.4536 kg1 kg = 2.2046 libras

1 kg(f) = 9.807 Newtons1 N = 0.10197 kg(f)

1 libra(f) = 4.448 N1 N = 0.2248 libra(f)

1 kg(f)m = 9.80665 Nm1 Nm = 0.10197 kg(f)m1 lb-pie(f) = 1.3558 Nm

1 Nm = 0.73768 lb-pie(f)1 lb-pulg(f) = 0.11298 Nm1 Nm = 8.8511 lb-pulg(f)

1 kgm = 7.233 lb-pie

1 HP = 0.746 KW1 PS = 0.736 KW1 PS = 0.987 HP

1 psi = 6.895 kPa1 kPa = 0.1450 psi

1 kg/cm = 98.07 kPa2

1 kg/cm = 14.22 psi2

1 Bar = 14.5 psi1 kg/cm = 14.2 psi2

1 Pascal =

= Bar

1 Newtonm2

1 daNcm2

1 kPa = 0.0102 kg/cm2

1 Litro = 1000 cm3

m

km

mm2

cm2

cm3

lit.

kg

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 57

Superficie

Masa

Fuerza

Torción

Presión o esfuerzo

Volumen

1 pulgada cuadrada = 645.16 mm2

1 lb = 0.4536 kg

1 lbf = 4.448 N

1 libra. fuerza. pie (lbf ft)

1 lbf/in (1 libra fuerza/pulgada cuadrada):2

1 pulgada cúbica = 16.387 cm3

1 galón imperial = 4.546 litros1 cm = 0.061 pulgada cúbica3

1 litro = 1,000 cm = 0.155 pulgada cúbica3

1 cm = 0.155 pulgada cuadrada2

1 tonelada larga = 1,016 kg

1 tonl = 9,964 kN

= 0,1383 kgf

= 0.0703 kgf/cm2

= 6.895 kN/m2

= 9.8067 Nm

= 98.067 kN/m2

= 0.7375 lbf ft

= 1.356 Nm (newton metro)

= 1.575 kgf/mm2

= 15.444 MN/m2

1 tonelada métrica = 1,000 kg = 0.9842 tonelada larga

1 N = 0.2248 lbf

1 kgf m = 7.233 lbf ft

1 Nm = 0,102 kgf m

1 N/m = 0.000145 lbf/in2 2

1 bar = 14.5 PSI o Lbin2

1 kg = 2.205 lb

1 kgf = 9.807 N

= 6.4516 mm2

1 tonf/in (1 tonelada fuerza por pulgada cuadrada):2

1 kgf/cm = 14.223 lbf/in2 2

45

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 58

Energía (trabajo, calor)

Potencia

1 ft lbf (1pie libra-fuerza)

1 caballo de fuerza (HP):

1 caballo de fuerza (HP):

= 0,1383 kgf m = 1.356 JJ

= 550 ft lbf/s

= 75 kgf m/s

= 1.0139 HP métrico= 76.04 kgf m/s= 745.7 W

= 735.5 W

= 1.356 W

= 0.102 kgf m/s= 1 /s = 1 N m/sJ

= 1.36 HP métrico

1 Btu = 1.055 kJ

1 k = 102 kgf m = 737.9 ft lbfJ

1 ft lbf/s = 0.1383 102 kgf/s

1 watt = 0.7376 102 ft lgf/s

1 kW = 1.341 HP

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 59

ESQUEMA DE MONTAJE DEL SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN.

Aa

Traslape

Traslape

Ac Ac

1. Admisión ( 240º ) 2. Comprensión ( 110º )

Ec PE

PMI PMI

PMS PMS

Aa

4. Ecape ( 245º )

Ec

PMI

PMS

Ea Ea

3. Trabajo ( 155º )

PE

PMI

PMS

El diagrama de mando de un motor (tiempos de válvulas) sedibuja a menudo como una espiral. Puede ser tambiéndesglosado en cuatro círculos (cuatro tiempos).

Se dan los siguientes tiempos de mando de un motor.

Aa Ea10º antes PMS 45º antes PMI Punto de encendido (PE)

Ac Ec50º después PMI 20º después PMS 20º antes de PMS

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 60

Motor Otto de cuatro tiempos

Tapa con rosca

Entrada del aceite

Taqué

Árbol de levasÁrbol de levas

Bujía

Pistón

Balancín

Resorte

Válvula

Biela

Cigüeñal

Bombadeaciete

Agua refrigerante

Guía de la válvula

Tubo de admisión

(Tubo de escape)

Perno

PMS

PMI

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 61

Motor con árbol de levas en cabezas

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 62

Motor con árbol de levas en cabezas

Tiempos de mando delas válvulas

Sirviéndose de los tiempos deapertura de las válvulas puededeterminarse la posición de laleva de la v. de escape si seconoce la posición de la leva dela v. de admisión.

Aa 20º antes de PMSAc 80º después de PMIEa 70º antes de PMIEc 30º después de PMS

Círculo del cigüeñal

Admisión Escape

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 63

1. COMPOSICIÓN DE LOS GASES DE ESCAPE.

Figura N° 1: Composición de los gases de escape en un

motor Otto (arriba) y para un motor Diesel (abajo).

51

1.1. CONTROL DE EMISIONES ( MOTORES DIESEL)

Efectos de los principales contaminantes

CO (Monóxido de carbono)

HC (Hidrocarburos)

PB (Plomo)

Partículas

Nox (Óxidos de nitrógeno)

SO (Dióxido de azufre)

El transporte automotriz consume más del 90% de la energía utilizada para el transporte yuna gran parte de los hidrocarburos de cada país. La contaminación atmosférica resultantede esta actividad tiene por ende un impacto muy visible y significativo, más aún si tomamos enconsideración que altas densidades de tráfico coinciden con altas concentracionespoblacionales.

Las emisiones más importantes de motores automotrices son monóxido de carbono (CO),hidrocarburos (HC); plomo, partículas, óxidos de nitrógeno (NOx), dióxido de azufre (SO )ozono (O ) y dióxido de carbono (CO ).

Se produce por combustión incompletaDisminuye la absorción del oxígeno por células rojas, afecta la percepción y la capacidad depensar, diminuye los reflejos y puede causar inconciencia.Afecta el crecimiento fetal en las mujeres embarazadas. Junto con otros contaminantes,fomenta enfermedades de personas con problemas respiratorios y circulatorios.

Se produce por resultado de combustión incompleta o evaporaciónIrritación de los ojos, cansancio y tendencia a toser.Puede tener efecto carcinógeno o putativo. HC de motores diesel pueden causarenfermedades pulmonares.

Se produce al aumentar el octanaje de la gasolinaAfecta a los sistemas circulatorios, reproductivos, los riñones y nervios del cuerpo. Reduce lahabilidad del aprendizaje de los niños y puede provocar hiperactividad. Puede causar dañosneurológicos.

Producido por deficiencia de oxígenoPuede iniciar enfermedades respiratorias (afectando más a niños y ancianos) y provocarcáncer en los pulmones.

Producido po altas temperaturasIrrita los ojos, nariz, garganta y causa dolores de cabeza.

Producido por el contenido de azufre dieselIrrita las membranas del sistema respiratorio y causa inflamación en la garganta.Existe evidencia que el efecto sinergético (sumativo) de los diferentes gases, es mucho másserio que su impacto individual. También muchos gases reaccionan con la luz solarproduciendo otros reactivos como por ejemplo el ozono con otros efectos adicionales sobre elbienestar y la salud.

2 ,

3 2

2

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 64

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 65

1.2. EMISIONES TÓXICAS DE LOS GASES DE ESCAPE.

Efectos sobre la salud.

Tabla Nº 1

Contaminante Denominación Origen Efectos sobre la salud

COMonóxido de

carbono

Combustión

incompleta

Disminución de la absorción de oxígeno por

los glóbulos rojos, afecta la percepción y la

capacidad de raciocinio, disminuye los reflejos

y puede causar inconsistencia. Afecta el

crecimiento fetal en mujeres embarazadas.

Junto con otros contaminantes fomenta

enfermedades de personas con problemas

respiratorios y circulatorios.

HC Hidrocarburos

Combustión

incompleta o

evaporación

Irritación de los ojos, cansancio y tendencia a

toser. Puede tener efecto cancerígeno o

mutativo. Los provenientes de motores diésel

pueden causar enfermedades pulmonares.

Pb Plomo

Aditivo para

aumentar el índice

de octano de las

gasolinas

Afecta al sistema circulatorio, reproductivo,

renal y nervioso. Reduce la capacidad de

aprendizaje de los niños y puede causar

hiperactividad. También puede causar daños

neurológicos.

Material

ParticuladoHollín

Deficiencia de

oxígeno

Puede iniciar enfermedades respiratorias

(afectando en mayor grado a niños y

ancianos) y provoca cáncer de pulmón.

NOXÓxidos de

nitrógeno

Altas temperaturas

en la cámara de

combustión

Irrita las mucosas nasales, los ojos, la

garganta y causa dolores de cabeza.

SO2Dióxido de

azufre

Contenido de

azufre en el

combustible diesel

Irrita las membranas del sistema respiratorio y

causa inflamaciones en la garganta.

O3 Ozono

Se forma en la

atmosfera interior

de la tierra.

Temperaturas altas

del suelo.

Empeora los males respiratorios como el

asma. Irrita el sistema respiratorio. Reduce la

función pulmonar. Daña las células que forran

los pulmones.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 66

Efectos sobre la ecología.

Tabla Nº 2

Contaminante Denominación Efectos sobre la ecología

NOX

SO2

Óxidos de

nitrógeno /

Dióxido de

azufre

Provoca la lluvia ácida con daños a los bosques,

sistemas acuáticos, corrosión de metales. Daños a

edificios y monumentos. También contamina las aguas

subterráneas.

O3 Ozono

Daña los bosques y reduce el crecimiento de varios

tipos de granos como el maíz, frutas y verduras. El

ozono puede crearse varias horas y días después de la

emisión de los gases y tener un impacto lejos del lugar

en el que se dio origen a la contaminación.

CO2Dióxido de

carbonoProvoca el efecto invernadero.

CO

NOX

Monóxido de

carbono /

Óxidos de

nitrógeno

Estos gases tienen un impacto indirecto sobre el efecto

invernadero.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 67

HOJA DE TRABAJO

01.- ¿Qué pasos considera usted para calibrar la holgura de válvulas?

02.- ¿Qué pasos considera usted para cambiar/ajustar faja de distribución?

03.- ¿Qué pasos considera usted para cambiar guías y templadores?

04.- ¿Qué pasos considera usted para cambiar retenes de aceite?

05.- ¿Qué pasos considera usted para verificar la sincronización?

06.- ¿Cuáles son los pasos del ciclo de un motor?

07.- ¿En qué consiste la carrera de admisión?

08.- ¿Cómo está compuesto el motor a gasolina?

09.- Mencione las ventajas y desventajas del motor diesel

10.- ¿En qué consiste el sistema de distribución?

11.- ¿Cuáles son las partes del sistema de distribución?

12.- ¿Aqué se refiere cuando se habla de holgura de válvula?

13.- ¿Cuál es la importancia de la holgura de válvula?

14.- ¿Cómo se realiza el ajuste de fajas/cadenas?

15.- ¿Cuál es la función del templador o tensor?

16.- ¿Cómo se clasifican los sellos de aceite?

17.- Describa los tipos de retenes

18.- ¿Por qué debe realizarse el control de las emisiones?

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 68

HOJA DE TRABAJO

Platillo del resorte

Segurosde válvula

Dibujar la y el en escala 2:1, ambosen semisecciónAcotar los dibujosDiámetro interior del casquillode guía y esterior del taquéAltura del casquillo de guíaAltura del taquétodos los redondeadosDeducir las demás medidas del dibujo dado.

guía taqué

473035

3

mmmmmmmm

Chapa de presión

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 69

HOJA DE TRABAJO

Guía de la válvula Esc. 1:2ZVálvula Esc. 1:2

Esc. 1:1Asiento

3x45º

42

70

15º

12

1,5

52,5

45º

75º

Ancho del

asiento

1. Dibujar la cabeza de válvula enescala 1:1 como detalle Z.Acotar el dibujo.

2. Dibujar la válvula, la guía y el asientode la válvula en escala 1:1 en elsegmento de la culata.La válvula está cerrada.Sin acotación.

1 Cambiar filtro de aire.2 Cambiar filtro de combustible.3 Desmontar/inspeccionar/montar cañerías y

mangueras4 Medir presión de combustible.5 Purgar aire del circuito de combustible y poner

a punto.6 Desmontar y montar inyectores diesel.7 Comprobar bomba de alimentación.8 Comprobar funcionamiento de los inyectores

a gasolina.9 Desmontaje de inyectores a gasolina.

10 Medir resistencia de los inyectores a gasolina.11

Destornillador plano.Martillo y botadores.Juego de dados en mm/pulg.Calibradores de espesores en mm/pulg.Extractro de filtrosMedidor de presión de combustible.

MECÁNICO AUTOMOTRIZ HOJA:1/1

HT:02

Tiempo: 30 horas

HACER MANTENIMIENTO AL SISTEMA DE ALIMENTACIÓNDE COMBUSTIBLE

DENOMINACIÓNMontaje de los inyectores a gasolina.

HERRAMIENTAS / INSTRUMENTOSORDEN DE EJECUCIÓN

Juego de llaves en mm/pulg.Llaves regulables.

Sistema de admisión.

Sistema alimentación de combustible.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 71

OPERACIÓN

CasoA: Filtro deAire a Seco.

PROCESO DE EJECUCIÓN.

1º Paso: Desmonte el Filtro.

a) Retire la tapa superior del filtro.Retire el elemento filtrante y laempaquetadura. (Fig. 1)

c) Limpie el elemento con airecomprimido. (Fig. 2)

- Si es del tipo lavable usar agua (verespecificaciones del fabricante).

- Aplique cuidadosamente el chorro de aire, a finde no dañar el elemento.

Compruebe el estado de la empaquetadura. Siestá deteriorada reemplacela por una nueva.

Cerciórese que el elemento filtrante asientecorrectamente en la empaquetadura.

Alinee según la marca.

OBSERVACIÓN.

OBSERVACIÓN.

º Paso:

OBSERVACIÓN.

OBSERVACIÓN.

b)

d) Limpie exteriormente la cubierta del filtro.

2 Monte el filtro.

a) Instale la empaquetadura y el elementofiltrante.

b) Coloque la tapa superior del filtro. (Fig. 3).

Alojamiento delFiltro del aire

Tuerca de mariposa

Elemento

Sujetadores

1 3

2

Fig. 1

Fig. 2

Fig. 3

Alinee las flechas

3

2

1

06.

CAMBIAR FILTRO DEAIRE.

Esta operación consiste en realizar la limpieza del filtro, pues la duración del motor depende,en gran medida, de la purificación del aire que entra en los cilindros.

Esta operación consiste en desarmar, limpiary armar periódicamente el filtro, a fin deobtener un funcionamiento satisfactorio.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 72

Caso B : Filtro deAire a Baño deAceite.

PROCESO DE EJECUCIÓN.

1º Paso: Desmonte el filtro.

a) Suelte la cuba del filtro de aire y retírela junto alelemento filtrante. (Fig. 4)

b) Retire el elemento filtrante de la cuba y laveambos compo-nentes con combustible y airecomprimido. (Fig. 5)

c) Seque el elemento filtrante con aire comprimido.(Fig. 6)

Asegúrese que el elemento filtrante esté bien seco ylibre de combustible.

Verifique que el nivel del aceite no sobrepase lamarca estampada en la cuba del filtro.

OBSERVACIÓN.

2º Paso: Monte el filtro.

OBSERVACIÓN.

a) Coloque aceite lubricante en la cuba del filtro deaire.

b) Coloque el elemento filtrante dentro de la cuba delfiltro de aire.

c) Monte la cuba y el elemento filtrante.

Verifique que las cubas se encuentren en buenestado.

OBSERVACIÓN.

Elementofiltrante

Fig. 4

Fig. 6

Fig. 5

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 73

Caso C: Filtro deAire Tipo Seco, Ciclónico de dosEtapas.

1º Paso: Desmonte el filtro.

a) Limpie exteriormente la tapa y la parte superior delfiltro. (Fig. 7).

b) Retire la tapa . (Fig. 8).

c) Saque el depósito de polvo de la parte inferior delfiltro.

Evite golpear los bordes del elemento filtrante.

Monte los elementos del filtro.

a) Coloque el elemento filtrante.

b) Coloque la tapa superior.

c) Coloque le depósito de polvo. (Fig. 10).

Si el elemento está sucio de polvo limpie golpeandoligeramente con la mano.

OBSERVACIÓN.

2º Paso:

OBSERVACIÓN.

d) Retire el elemento filtrante. (Fig. 9 ).

e) Limpie el depósito de polvo.

f) Sopletee con aire comprimido el elemento filtrante,en sentido inverso a la circulación del aire.

g) Lave el elemento filtrante con un detergenteadecuado, ciñendose a la especificaciones delfabricante.

Tapa superior

Elementofiltrante

Tubos delfiltro

Depósito depolvo

Fig. 7

Fig. 8

Fig. 9

Fig. 10

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 74

PROCESO DE EJECUCIÓN.

1º Paso: Desmonte el filtro de combustible.

a) Saque el filtro de combustible, utilizandouna llave adecuada.

b) Retire el filtro de combustible.

c)

b) Apriete con las manos el nuevo filtro decombustible. (Fig. 4)

No utilice una herramienta.

(Fig. 5)

º Paso:

PRECAUCIÓN.

DESCARTE EL FILTRO, RECICLANDOLOADECUADAMENTE.

Limpie la base del filtro con un trapolimpio.

Monte el filtro de combustible

a) Lubrique con combustible limpio el sellodel filtro. (Fig. 2)

Nunca instale un filtro dañado. (Fig. 3)

2

OBSERVACIÓN

OBSERVACIÓN.

OPERACIÓN 07.

CAMBIAR FILTRO DE COMBUSTIBLE.

Esta operación consiste en reemplazar los filtros de combustible como parte de unmantenimiento preventivo o cuando se ha diagnosticado problemas en el sistema dealimentación por contaminación del combustible.

Esta operación consiste en desmontar,reemplazar, ajustar y cebar el sistema.

Fig. 1

Fig. 3

Fig. 4

Fig. 5

Fig. 2

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 75

PROCESO DE EJECUCIÓN.

1º Paso: Desmonte las Cañerías de bajaPresión.

c) Retire la cañería, evitando doblarla, paraque no pierda su forma.

d) Compruebe el estado de la cañería,inspeccionando visualmente, el estado delos niples de la unión, el avellando de losextremos de la cañería.

Evite derramar en el suelo, el petróleo alojadoen el interior de la cañería, para no causaraccidentes.

Monte las cañerías de baja presión.

a) Coloque los soportes. protectores o defijación de la cañería.

b) Atornille parcialmente los niples de unión.c) Apriete los niples de la unión de la cañería.

(Fig. 2).

Accione la bomba manual de combustible si esnecesario. (Fig. 3)

a) Destornille los niples de la unión. (Fig. 1)b) Saque los soportes protectores o de fijación

de la cañería

PRECAUCIÓN.

2º Paso:

OBSERVACIÓN.

OPERACIÓN 08.

DESMONTAR / INSPECCIONAR / MONTAR CAÑERÍAS Y MANGUERAS.

Esta operación consiste en retirar del motor o vehículo y colocar en ellos, las cañerías dealimentación de combustible. Se realiza para proceder a su recambio o reparación, cuandoéstas se encuentran deterioradas o impiden el acceso a otras partes del motor o vehículo.

Esta operación se realiza cuando se ejecutaun mantenimiento preventivo y correctivo.

Fig. 1

Fig. 2

Fig. 3

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 76

PROCESO DE EJECUCIÓN.

1º Paso: Compruebe la presión del motorcon inyección a gasolina

a) Verifique que el voltaje de la batería essuperior a 12 voltios y desconecte el cabledel lado del terminal negativo (-) de labatería. (Fig. 1).

b) Saque el perno de unión y las dos juntasde empaquetadura, desconecte la tuberíaflexible de admisión de combustible del ladode la tubería rígida de suministro. (Fig. 2)

c) Afloje lentamente el perno de unión.

d) Instale la tubería flexible de admisión decombustible y la SST (manómetro) a latubería rígida de suministro con tres juntasde empaquetaduras nuevas y la SST (pernode unión). (Fig. 3)

OPERACIÓN 09.

MEDIR PRESIÓN DE COMBUSTIBLE.

Esta operación consiste en medir la presión de combustible, cada vez que se hacemantenimiento o reparación del sistema de combustible.

Esta operación se ejecuta cuando se realizael mantenimiento preventivo.

Par: 29 Nm (300 kgf.cm)

Fig. 1

Fig. 2

Fig. 3

Motor convencional

285 - 304 kPs

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 77

e) Usando la SST, conecte los terminales +By FP del conector de comprobación. (Fig.4)

Nota:Los puentes que se realizan con esteconector de comprobación son válidos paravehículos diesel Toyota.

f) Vuelva a conectar el cable negativo yconecte el interruptor de encendido. (Fig.5).

Mida la presión de combustible.

a) La presión de combustible debe ser 265 -304 kPa (2,7 - 3,1 kgf/cm²). (Fig. 6).

* Si la presión es alta, recambie el reguladorde presión de combustible.

* Si es baja, compruebe los puntossiguientes:

• Tuberías flexibles de combustible yconexiones.

• Bomba se combustible.• Fusibles.• Filtro de combustible.• Regulador de presión de combustible.

2º Paso:

OBSERVACIÓN.

Fig. 5

Fig. 4

Fig. 6

Motor convencional

285 - 304 kPs

SST

Conector decomprobación

+ B

PP

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 78

PROCESO DE EJECUCIÓN

1º Paso: Purge el sistema de combustible.

a) Abra la válvula de purga del sistema decombustible. (Fig. 1)

b) Destrabe la bomba manual de cebado decombustible. (Fig. 2)

c) Bombee para llenar el circuito y para sacarel aire del sistema.

(Fig. 3)

OPERACIÓN 10.

PURGAR AIRE DEL CIRCUITO DE COMBUSTIBLE Y PONER A PUNTO.

Esta operación consiste en extraer el aire del circuito del combustible cuando se realizamantenimiento a los filtros de combustible o reparación del sistema de inyección decombustible.

Esta operación se ejecuta cada vez que serealiza el mantenimiento preventivo.

Fig. 1

Fig. 2

Fig. 3

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 79

d) Trabe la bomba manual cuando no haymás burbujas de aire saliendo por la válvulade purga. (Fig. 4)

e) Limpie o cambie el elemento del filtroprimario de combustible según como estéequipado. (Fig. 5)

f) Arranque el motor.Si el motor continúa rateando o

sale humo, es necesario seguir purgándolo.(Fig. 6)

g) Con el motor en funciona-miento, aflojeuno a uno los tubos de inyección y deje queel combustible salga hasta que no tengaburbujas . Apriete las tuercas de los tubos.(Fig. 7)

Fig. 4

Fig. 5

Fig. 6

Fig. 7

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 80

PROCESO DE EJECUCIÓN

1º Paso: Desmonte el Inyector.

b)

OBSERVACIÓN.

OBSERVACIÓN.

2º Paso: Monte el Inyector

a)

º Paso:

OBSERVACIÓN.

a) Desconecte la tubería, retirando lastuercas de fijación de los inyectores.

Retire los inyectores y limpie losalojamientos.

Coloque protectores en la entrada y salida decombustible.

c) Limpie los componentes.

d) Verifique los componentes, como resorte,asiento, racores, etc.

e) Rectifique la cara y el asiento de loscomponentes. (Fig. 1)

Aplique abrasivo y haga girar la válvula(Fig. 2)

a) Sople los tubos con aire comprimido.

Coloque los inyectores y las tuercas defijación.

Conecte la tubería al inyector.

b) Purgue el sistema.

3

OPERACIÓN 11.

DESMONTAR Y MONTAR INYECTORES DIESEL..

Esta operación consiste en examinar las condiciones en que se encuentran las partesvitales de un inyector, con la finalidad de reacondicionarlo, para un buen funcionamiento enel sistema de inyección.

Esta operación se realiza cada vez que serealiza el mantenimiento correctivo ypreventivo.

Fig, 1

Fig. 2

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 81

OPERACIÓN 12.

COMPROBAR BOMBA DE ALIMENTACIÓN DIESEL.

Bomba de pistón

Diferentes tipos de bombas de alimentaciónmecánias de membrana y de pistón

Filtro de combustibleDepósito

Esta operación consiste en examinar la bomba de alimentación capaz de aspirar elcombustible y llevarlo con una presión y caudal suficiente en cantidades dosificadas alinyector.

Esta operación se ejecuta cada vez que serealiza el mantenimiento correctivo ypreventivo del sistema de alimentación delcombustible.

PROCESO DE EJECUCIÓN

º Paso:

OBSERVACIÓN

.

a) Pase algo de combustible por la bombapara asegurarse de que las válvulas deretención cierren herméticamente.

Verifique el tipo de bomba de alimentación.(Fig. 1).

b) Compruebe la válvula de salida.

c) Compruebe la válvula de salida

d) Compruebe el diafragma.

e) Compruebe la junta hermética de aceite.

1

2º Paso: Compruebe las válvulas

3º Paso: Verifique el funcionamiento dela bomba

Inspección de la bomba decombustible.

b) Accione la palanca de la bomba ycompruebe la cantidad de fuerza necesariapara la operación y la cantidad de juego delbrazo.

a) Compruebe las válvulas de admisión, elbrazo de la palanca y que se muevalibremente (no hay fuerza de reacción).

.a)Purgue el sistema de combustibleaccionando la bomba manual. (Fig. 2).

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 67

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 82

OPERACIÓN 13.

COMPROBACIÓN DE FUNCIONAMIENTO DEL INYECTOR A GASOLINA.

Esta operación consiste en escuchar el ruido de funcionamiento de cada uno de los

inyectores durante su funcionamiento.

PROCESO DE EJECUCIÓN.

1º Paso: Funcionamiento del inyector.

a) Dar arranque el motor. Mantenerlo en mínimo

b) Colocar un estetoscopio en cada uno de los inyectores o una herramienta que te

permita escuchar el ruido Fig. 1.

c) En caso no se escuche el ruido de funcionamiento. Cambiar los inyectores.

Fuente: Motor Nissan QG18DE

Fig.1: Deberán oírse ruidos y chasquidos.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 83

OPERACIÓN 14.

DESMONTAJE DE LOS INYECTORES.

Esta operaciòn consiste en desmonstar los inyectores para su mantenimiento o cambio.

Fig. 1.

Esta operaciòn esta basado en el manual de reparaciones de del motor QG18DE.Fuente: Motor Nissan QG18DE Fig. 1.

PROCESO DE EJECUCIÒN.

1º Paso: Desmontaje de los inyectores.

a) Retirar el fusible de la bomba de

gasolina.

b) Arrancar el motor hasta que se apague

solo.

c) Retire el cable del acelerador.

d) Desconecte los conectores de los

inyectores.

e) Desconecte la manguera de vacío del

regulador de presión. Fig. 2

f) Desconecte las mangueras del tubo de combustible.

g) Retirar las dos tuercas de fijación.

h) Retire el tubo de combustible con los inyectores. Fig.2

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 84

OBSERVACIÒN.

� Retirar el seguro con cuidado

� Tener cuidado de no dañar las boquilla de los inyectores.

� No dañar los sellos. No estire o doble los sellos.

� No golpear los inyectores.

� Cuando se instala deben coincidir las protuberancias de inyector con los del tubo de

combustible. Fig. 3.

Fig. 3

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 85

OPERACIÓN 15.

MEDIR RESISTENCIA DEL INYECTOR A GASOLINA.

Esta operación permite verificar su resistencia del inyector. Si esta fuera de rango se

cambia el inyector.

PROCESO DE EJECUCIÒN.

1º Paso: Medición del inyector.

a) La medición se realiza con el inyector frio. Fig.1

b) Emplee un multímetro. Previamente se debe calibrar.

OBSERVACIÒN.

� Si los valores obtenidos están fuera de rango, cambiar el inyector.

Fig. 1

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 86

OPERACIÓN 16.

MONTAJE DE LOS INYECTORES.

Una vez terminado con el mantenimiento y mediciones de la resistencia de los inyectores

se procede al montaje de los mismos.

PROCESO DE EJECUCIÓN.

1° Paso: Montaje de los inyectores.

a) Se procede a montar los inyectores en el orden inverso al desmontaje.

b) Toda vez que se realiza un desmontaje de los inyectores se debe reemplazar los sellos.

OBSERVACIÒN.

� Antes de instalar los inyectores lubricar los sellos con aceite de motor.

� Instalar los inyectores y torquear las tuercas 1 y 2 en dos pasos, de acuerdo a las

especificaciones del fabricante. Fig.1.

1er paso: 12 – 13 Nm.

2do paso: 17 – 23 Nm.

� Comprobar que no haya fugas por las mangueras de combustible.

Fig.1Fuente: Motor Nissan QG18DE

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19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 87

FILTRO DE AIRE Y COMBUSTIBLE: TIPOS / APLICACIONES / MANTENIMIENTO.

Filtro deAire.

El filtro de aire tiene la misión de limpiar de modo eficaz el aire de combustión aspirado sinque el paso del aire sea impedido con ello de modo importante. Tiene además la misión deamortiguar los fuertes ruidos de la aspiración.La vida de un motor depende en gran parte de la limpieza del aire de combustión.

El polvo del aire contiene cuarzo en partículas pequeñísimas (0,005 mm a 005 mm). Segúnla naturaleza del terreno y de la carretera (autopista, obras en construcción) oscila lacantidad de polvo por metro cúbico entre 0.001 g y 1 g.

Si por ejemplo consume un motor de automóvil 101 de combustible cada 100 km derecorrido y con ello aproximadamente 100 m de aire para la combustión, la cantidad depolvo aspirada, suponiendo un contenido de polvo de aire de 0.05 g/m , será de 5 g. Estacantidad de polvo formaría con el aceite de lubricación una masa abrasiva y produciríaespecialmente en las superficies de deslizamiento de los cilindros, en los pistones y en lasguías de válvula un fuerte desgaste.

Los filtros de aire están diseñados para los distintos tipos de motores de acuerdo con latécnica aerodinámica. Toda variación en el equipo del filtro que trae de origen el motorinfluye perniciosamente en la potencia y el consumo, sobre todo en los motes de dostiempos.

La misión de amortiguar los ruidos exige mayormente cuerpos relativamente grandes paraalojar las distintas clases de filtros con superficie tan grande como se pueda y capacidad dealmacenamiento de polvo que penetra con el aire aspirado puede detenerse en el filtromediante superficies impregnadas de aceite o mediante empleo de la fuerza centrífuga.En las tabuladuras de aspiración se monta a veces el dispositivo precalentador de aireaspirado.

En el caso de filtros de aire secos (Fig. 1) seproduce la separación del polvo medianteintercalación de filtros (cartuchos) de papelplegado.Los filtros secos son sencillos en cuanto amontaje y cuidados, además de muyeficaces.Se emplean frecuentemente en especial enlos coches de turismo.

La vida de los cartuchos de papel dependede la magnitud de la superficie de papel y delcontenido de polvo del aire.Generalmente no se pueden limpiar. Cuandoel filtro está sucio hay que cambiarlo.Duración aproximada conduciendo enciudad: 10 000 km.

3

3

Fig. 1

Cartucho depapel de filtro

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MECÁNICO AUTOMOTRIZ 88

El elemento filtrante se lava con gasoil u otro medio de limpieza exento de ácido y acontinuación se sopla con aire a presión. Luego se embadurna ligeramente con aceite paramotores limpio y se sacude fuertemente.

Ambos tipos de filtros son suficientes para una cantidad de polvo normal. Ahora bien, comoel polvo queda retenido en la zona de circulación del aire, el paso de éste resulta estrechadoy crece la resistencia a la circulación en el filtro.Con ello, la mezcla combustible-aire se hacemás rica, el grado de suministro cae y lapotencia del motor desciende.

En el filtro húmedo (Fig. 2) el elementofiltrante está constituido por u tejido metálicoimpregnado en aceite. El aire que entra sepone en intimo contacto con los númerosfilamentos metálicos. El polvo que viene conel aire queda entonces retenido en lassuperficies aceitadas.Tiempo de duración en condicionesnormales: 2 500 km.

En el alojamiento del filtro de aire por baño de aceite (Fig. 3) debajo del elemento filtrante detejido metálico hay una cámara para llenarla de aceite. El chorro de aire que entra en el filtroes conducido de modo que vaya a dar sobre la superficie del aceite. De este modo las partesde polvo más gruesas son lanzadas ya sobre el baño de aceite separándose del aire. Elpolvo fino queda casi todo el detenido por el cartucho filtrante.

Este filtro tiene la ventaja de que se limpia por sí mismo. El aire arrastra consigo gotas deaceite del baño que se depositan en el cartucho filtrante. De aquí caen nuevamente yarrastran consigo el baño de aceite las partículas de polvo detenidas en el filtro del tejidometálico. El filtro de aire con baño de aceite tiene una vida más larga, es decir, que comoconsecuencia de su limpieza automática, necesita menos cuidados que las demás clasesde filtros.

Cuando el aceite del baño se hace espeso y oscuro a causa del contenido de polvo, hay quecambiarlos y limpiar el recipiente. Al llenarlo con aceite limpio hay que atender a la marcaque indica el nivel correcto de aceite con objeto de que no pueda ser arrastrada en absolutaninguna cantidad de aceite a la cámara de combustión. El cartucho filtrante se limpia congasoil u otro medio adecuado de limpieza.

Los filtros de aire por centrifugación sonimprescindibles para motores que hayan detrabajar permanentemente en atmósferasmuy polvorientas. En estos filtros el aireaspirado es sometido a un rápido movimientode rotación con lo cual el polvo más basto esseparado por la acción de la fuerzacentrífuga. El polvo fino es retenido en unfiltro de baño de aceite que va montadoanexo. La duración de este filtro combinadoes muy larga. Fig. 3

Fig. 2

Tejidometálico

Llenado deaire

Tejidometálico

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19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 89

Filtro de combustibleEl filtro de combustible sirve para evitar que las impurezas del combustible lleguen a labomba de inyección y a los inyectores. El combustible comercial para motores Dieselcontiene ya impurezas como, por ejemplo, polvo mineral, pero además, al llenar el depósito,e incluso n el mismo depósito del vehículo, puede adquirir más impurezas.Como la bomba de inyección y las boquillas inyectoras han sido fabricadas con la máximaprecisión, los cuerpos extraños que pudiera contener el combustible, por pequeños quefueran, producirán en tiempo relativamente corto serios desgastes o deterioros que podríaninutilizarla. Es por lo tanto más económico mantener el filtro de combustible siempre enorden que verse obligado a reemplazar los costosos elementos de la bomba y losinyectores.Según su constitución se distinguen los siguientes tipos de filtro para combustible: filtro

sencillo, filtro escalonado y filtro paralelo.Además de los filtros de elemento filtrante recambiable se utilizan ahora, cada vez con másfrecuencia, los filtros de cartucho. En estos filtros, la tapa lleva atornillado un cartuchofiltrante (Fig. 4) formado por una caja de chapa con un elemento de papel filtranteincorporado. El cartucho filtrante tiene 4 orificios de entrada para el combustible sin filtrar yun orificio de salida para el combustible filtrante. El orificio de salida será roscado, por lo quesirve al mismo tiempo para enroscar el cartucho filtrante de la tapa del filtro. El cambio defiltro se efectúa sustituyendo el cartucho filtrante inservible por otro nuevo.

Se desenrosca el cartucho filtrante viejo de latapa del filtro y se enrosca a mano el nuevohasta que apoye la junta anular. Acontinuación se aprieta un cuarto de vueltamás. Los cartuchos filtrantes inservibles hayque tirarlos porque no se pueden limpiar. Deeste modo se evita el peligro que presentanlos filtros con elemento recambiable deperjudicar a la instalación de inyección poruna limpieza poco cuidadoso o inadecuadade los filtros.

Como elemento filtrante se emplea principalmente el papel. Este puede fabricarse sindificultad con el tamaño de poro y la distribución de poros deseados para cada caso. La gransuperficie del filtro de papel, que hace posible una larga utilización del filtro, se obtienemediante un adecuado plegado del papel de filtro. Se distinguen según la disposiciónadoptada para el papel de filtro entre elementos filtrantes de arrollamiento (Fig. 5) yelementos filtrantes de estrella (Fig. 6.)

Filtro de cartucho

Fig. 4

Fig. 5Elemento filtrante de arrollamiento odevanado (cortado y ensanchado o separado)

Elemento filtrante en forma de estrella(vista esquemática superior)

Fig. 6

Combustibleno filtradoCombustible

filtrado

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MECÁNICO AUTOMOTRIZ 90

En caso de los elementos filtrantes de arrollamiento, el papel de filtro se arrolla alrededor deun tubo. Cada tira de papel va pegada por arriba con la inmediata exterior y por debajo con lamediata interior de modo que resultan bolsas abiertas por arriba. El combustible atraviesa elfiltro de arriba hacia abajo (axialmente) de modo que las partículas de suciedad quedendetenidas en las bolsas en forma de V. El combustible limpio fluye entonces por el tubo delcentro hacia arriba.

En el elemento en forma de estrella el papel plegado de ese modo se dispone alrededor deun tubo agujerado. Los pliegues de papel están cerrados arriba y abajo por medio de tapasen forma de disco. El combustible atraviesa el filtro de afuera hacia adentro (radialmente),de modo que las partículas de suciedad quedan detenidas en la superficie del filtro o caenhacia abajo. El combustible filtrado fluye por los agujeros del tubo hacia adentro y despuéshacia arriba.

Los filtros simples para combustible,construidos como filtros de cartucho, estánformados por la tapa del filtro con orificiosroscados para la entrada y salida delcombustible y por el cartucho filtranteenroscado a la tapa.

Para eliminar el agua que pudiera haberllegado al depósito de combustible por la faltade cuidado al llenarlo, por inadecuadoalmacenamiento del combustible diesel enbidones o por condensación, se utilizancartuchos filtrantes con separador de agua(Fig. 7). El agua recogida se deja salirdestornillando el purgador de agua.

En el filtro escalonado para combustible(Fig. 8) fluye el combustible, después dehaber sufrido un filtrado en la primera capa(filtro basto), al filtro fino pesados por la tapacomún a ambas carcasas.

El elemento filtrante del filtro basto estáformado por un tubo de fieltro que vaenvuelto por una camisa de malla metálica.

Los elementos filtrantes pueden ser lavadoscomo máximo dos veces; el lavado se hacecon combustible para Diesel bien limpio ocon petróleo (la suciedad que contengaasfalto se limpia con benceno).

Con esto queda el elemento de fieltrototalmente empapado y a continuación sesopla con aire comprimido de dentro afuera.El proceso después de cada ensuciamiento,hay que repetirlo de cuatro a cinco veces.

Fig. 8

Papel filtrante

Cartucho de filtro

Depósito de aguatransparente

Fig. 7

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MECÁNICO AUTOMOTRIZ 91

Los filtros de combustible en paralelo se emplean para los grandes motores Diesel (más de1.18 kw). No se diferencian exteriormente de los filtros escalonados. Es en la tapa donde elcombustible que entra se divide para que ambos cartuchos reciban simultáneamentecombustible para filtro. De este modo se duplica la superficie eficaz del filtrado.

Tipos de los filtros de combustible

De acuerdo a sus características constructivas y al objetivo que cumplen, los filtros decombustible más generalizados se clasifican en los siguientes tipos:

A)Prefiltro, o filtro de entrada de combustible.b) Filtro principal de combustible.c) Filtro trampa con sedimentador.

Prefiltro o filtro de entrada

El prefiltro o filtro de entrada prefiltra encombustible a fin de detener las impurezasmayores, provenientes del tanque o lascañerías de combustible. Se encuentraubicado en el circuito de alimentación decombustible, entre el tanque y la bomba detransferencia (Fig.9)

Puede estar montado directamente por el lado

Fig. 9

Consta de un elemento filtrante propiamente dicho, la copa o depósito que aloja en su interioral elemento filtrante, la empaquetadura de la copa y la abrazadera de fijación.

El elemento filtrante es de forma cilíndrica y normalmente se construye en una malla metálicao material sintético.

Funcionamiento del prefiltro

Al poner en funcionamiento el motor, la bombade transferencia aspira combustible deltanque (Fig.10) , haciéndolo pasar a través delelemento filtrante, donde quedan depositadaslas impurezas mayores del combustible.

Fig. 10

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MECÁNICO AUTOMOTRIZ 92

Filtro principal de combustible

Tiene por finalidad evitar el paso de pequeñas impurezas hacia los componentes del sistemade inyección.

Consta, principalmente, del elemento filtrante,el cuerpo que aloja en su interior al elementofiltrante y la tapa. (Fig.11)

El elemento filtrante es el componente másimportante del f i l t ro, pues puri f icadirectamente el combustible.

Clasificación de los elementos filtrantes

De acuerdo al material filtrante utilizado en los elementos de mayor uso en la actualidad,estos se clasifican en los siguientes tipos:

a) de papel micrónico, yb) de fieltro.

Elemento filtrante de papel micrónico

Elemento filtrante, de placas de fieltro

Se trata especialmente con resinas sintéticas,para darle mayor resistencia a la presión, a lareacción química del combustible y lasvibraciones producidas por el motor, duranteel funcionamiento.

El papel se enrolla en un tubo llamado“núcleo” o cilindro, constituyendo una serie derollos continuos el forma de “V” invertida(Fig.A)

El combustible entra por la parte inferior delelemento, dejando atrapados en él lasimpurezas. (Fig. B)

Se utiliza muchos en motores diesel. Estáformado por placas de fieltro prensadas, unasobre otra. (Fig. C)

Fig. A

Fig. B

Fig. C

Fig.11

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 93

otro elemento de fieltro muy utilizadoactualmente, es del tipo de lámina de aceroperforada, recubierta por una capa de fieltro ytapada en sus extremos por dos tapasmetálicas. (Fig.12)

El combustible enviado a presión por la bombade transferencia, entra a la cámara formadaentre la cubierta y el elemento filtrante.(Fig. 13)

Cuando dicha cámara se llena, el combustiblea presión atraviesa el material filtrante delelemento, depositando en el las impurezas. Elcombustible filtrado pasa ala cámara interiordel elemento y continúa hacia la bomba deinyección, a través del conducto de salida delfiltro.

Es un filtro diseñado para filtrar las materiasabrasivas y separar el agua contenida en elcombustible. Está constituido principalmentepor el cuerpo o de pósito.( Fig. 14),que en suparte inferior tiene un vaso transparente, latapa y el cono sedimentador.

Funcionamiento del filtro principal decombustible.

Filtro trampa con sedimentador.

Funcionamiento del filtro con sedimentador

El combustible proveniente del tanque entra al filtro por el conducto de entrada, cae al conosedimentador, repartiéndose a su rededor, para continuar ala la parte baja de la cámaraaglomedadora. Cuando las impurezas y el agua contenida en el combustible filtrado se handepositado en la cámara aglomedadora, el combustible filtrado y libre de agua sale al exteriora través del tubo central y el conducto de salida del filtro.

Fig. 12

Fig. 13

Fig. 14

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MECÁNICO AUTOMOTRIZ 94

Mantenimiento de los filtros

1. El tipo de mantenimiento requerido depende del tipo de filtro de combustible, y el materialque está hecho el elemento del filtro.Identifique primero de que tipo de filtro se trata. Fig. 15

2. Los filtros modernos constan de un elemento de papel y son del tipo de cartuchodescartable. Fig. 16

3.Algunos elementos del filtro antiguos son hechos de paño o fieltro.

Pueden ser lavados en combustible diesel al periodo recomendado por el fabricante.

4. Otros elementos hechos de papel se introducen en una caja metálica.

Son cambiables.No son lavables.

Fig. 17

Fig. 18

Fig. 15

Fig.18Fig. 17

Fig.16

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MECÁNICO AUTOMOTRIZ 95

Filtro de aire

Recomendaciones:

El aire aspirado por el motor debe pasar por el filtro atrapando partículas de polvo,aumentando así la vida útil del motor. Pero cuando el filtro de aire está muy sucio provoca unarestricción a la entrada del aire.

El filtro debe ser limpiado siempre que elindicador señale obstrucción del filtro.El elemento filtrante deberá ser substituidodespués de 10,000 km. de recorrido enciudad, o según recomendaciones delfabricante.Sólo los filtros originales y en buen estado nosdan la cantidad de aire necesaria para lamezcla.Siga las indicaciones del manual delfabricante. Fig 19

NUNCA ELIMINE EL FILTRO DE AIRE

Indicador de obstrucción

Fig. 19

Reglas para el trabajo

• En caso de disminución de potencia del motor comprobar el purificador previo de labomba de combustible y siempre también el filtro de combustible.

• Cambiar el filtro de cartucho(combustible) de acuerdo al plan de mantenimiento.

• En filtros sin tornillo de purga vaciar el alojamiento desmontable y limpiarlo a fondo antesde colocar un elemento filtrante nuevo.

• Purgar diariamente el separador del agua en los filtros dotados de este elemento.

• Observar que el elemento filtrante nuevo esté provisto por ambos lados de un anillo parala estanqueidad.

• Al fijar la tapa hacer que quede perfectamente sellada.

• En caso de filtro escalonado, al cambiar el segundo escaló, este alcanzará su máximaacción filtrante después de haberse formado una cierta película de suciedad sobre lasuperficie filtrante).

• Purgar el aire del filtro de combustible después de cada limpieza de su alojamiento ydespués de cada cambio de cartucho.

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MECÁNICO AUTOMOTRIZ 96

CAÑERÍAS / MANGUERAS: TIPOS YAPLICACIONES

Líneas y Conexiones de Combustible: Función y aplicación

Los fluidos y gases automotrices se mueven a través de diferentes tipos y tamaños detuberías o líneas. Estas líneas están conectadas a varios componentes por medio deconexiones roscadas o de fijación. El uso de líneas y conexiones adecuadas y cómo darlesservicio es vital para la seguridad y la operación confiable del vehículo.

Las líneas y conexiones se utilizan en el transporte de líquidos y gases en los sistemas decontrol de enfriamiento, lubricación, combustible, escape, frenos, dirección hidráulica ymisiones. Algunas líneas están sujetas a presiones relativamente bajas mientras que otrasrequieren soportar presiones muy altas.

Para evitar problemas y fallas, es esencial utilizar sólo el tipo y tamaño recomendado delíneas para cualquier aplicación en particular. Estas líneas deberán utilizarse con lasconexiones recomendadas e instaladas de manera correcta (Fig. 1 a 8).

Las líneas incluyen tuberías con pared relativamente gruesa, las cuales no se doblan por sísolas; la tubería con pared delgada las mangueras flexibles, son más fáciles de doblar. Seutilizan tuberías de cobre, aluminio, plástico, hule y acero. Sólo se tiene disponible tuberíade acero sin costura para aplicaciones de alta presión como las líneas de inyección decombustible y los frenos.

Utilice tuercas largas cuandoencuentre una vibración excesiva

Utilice tuercas largas cuandoencuentre una vibración excesiva

Fig. 1Las conexiones de latón de tipo comprensiónse utiliza con las líneas de cobre y de acero

Fig. 2Un tipo de tubería y conexiones de plástico utilizaun tipo de manga de sello como se muestra aquí.

Fig. 4La unión muestra conexiones de dos líneas, utilizandomangas de comprensión, mientras que el cople a laderecha conecta dos líneas roscadas.

Fig. 3La tubería y conexiones de plástico de tipo deintroducción se utilizan con frecuencia conuna abrazadera.

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MECÁNICO AUTOMOTRIZ 97

Conexiones de tipo rápido para líneas de combustible (Fig. 9)

Las conexiones de tipo rápido para líneas de combustible se usan comúnmente en la mayorparte de los automóviles. Existen diferentes diseños que se utilizan en diversas marcas devehículos. Algunas se pueden desconectar y reconectar sin el empleo de herramientasespeciales. Otras requieren de herramientas especificadas para desconectar el accesorio.Los sellos y resortes son reemplazables en algunas conexiones; otras no se pueden reparary se deben reemplazar si se dañan.

Fig. 5Tipo de avellanado invertido en conexiones

Fig. 7Tipo de tubería roscada en conexiones.

Fig. 6Tipo de manga roscada en conexiones

Fig. 8Tipo de tuerca avellanada en conexiones. Nótese ladiferencia entre esta conexión y el tipo de avellanadoinvertido de la conexión mostrada en la Fig. 5

4

Fig. 9Conexiones rápidas de tipo doble en la líneade combustible.

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MECÁNICO AUTOMOTRIZ 98

Métodos correctos e incorrectos deinstalación de tuberías.Siempre se debe permitir una longitudsuficiente en la tubería para evitar que estasde fracturen debido a la expansión. (Fig. 10)

En esencial que se reconozca los diferentestipos de cuerdas en las conexiones.

Nunca mezcle los tipos de cuerdas o sellosen las conexiones.

No entrelace las cuerdas de las conexiones.

Enrute las líneas y conexiones de tal maneraque se evite la abrasión, lo cual puede causaruna fuga en la línea.

Utilice todos los soportes y abrazaderasoriginales para asegurarse que las líneas sesoportan adecuadamente.

No permita que las líneas se tuerzan alquitarlas o instalarlas.

Enrute las líneas para evitar que se dañenpor el calor del escape .Las líneas y mangueras flexibles se utilizanpara varios rangos de presión.

La construcción de las mangueras y líneasflexibles es diferente para su uso en baja oen alta presión.

Utilice siempre la manguera recomendadapara una aplicación en particular e instálelacorrectamente .

Métodos correctos e incorrectos deinstalación de mangueras.La instalación no debe dar como resultadotorceduras o arrugas en la mangueradespués de apretar las conexiones.(Fig. 11).

Fig. 10

Fig. 11

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MECÁNICO AUTOMOTRIZ 99

Tubería para la Inyección del Diesel

Se utiliza tubería de alta presión en la inyección de combustible para conectar la bomba ainyectores.

La tubería es de diseño de pared gruesa, sin costura y con dimensiones precisas deldiámetro interior para asegurar una entrega igual de combustible a cada cilindro del motor.Todas las líneas de un motor son exactamente de la misma longitud, por la misma razón.

La tubería de inyección tiene una resistencia a la tensión de aproximadamente 55,000lb(24,948 kg) para evitar que la tubería se expanda durante la inyección.

Los diámetros internos son de tamaño exacto y están libres de cualquier irregularidad, paraasegurar así la inyección a todos los cilindros. Esto requiere que las dimensiones exteriorestambién sean precisas y libres de irregularidades.

Los dobleces de las tuberías de inyección se forman con un doblador de tubos mecánicoque evita el aplanado y el torcido.

Las dimensiones internas no se deben alterar en los dobleces. Los dobleces de la tuberíadeben tener por lo menos 1 pulg. (25,4 cm) o más para asegurar que se mantengan lascaracterísticas del flujo.

El tamaño más común de la tubería de inyección es de 1/4 pulg. De diámetro exterior. Latubería se tiene disponible en varios diámetros exteriores para ajustarse a losrequerimientos del sistema de inyección individual.

Las dimensiones internas más comunes y sus marcas exteriores de código de color soncomo sigue:

0.063 pulg (1.6002 mm) rojo

0.067 pulg (1.7018 mm) negro

0.078 pulg (1.9812 mm) amarillo

0.084 pulg (2.1336 mm) azul

0.093 pulg (2.3622 mm) blanco

Las marcas de código de color se encuentran en forma de franjas intermitentes en el exteriordel tubo.

También se utilizan otros tamaños de tubería de inyección para motores diesel más grande eincluyen diámetros exteriores de 5/16 pulg (7.9375 mm), 3/8 pulg (9.525 mm), 7/16 pulg(11.1125 mm) y ½ pulg (12.70 mm).

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MECÁNICO AUTOMOTRIZ 100

Tuberías de baja presión

Clasificación

Características y aplicaciones

Tuberías son tubos que se usan para conducir fluidos en los sistemas de combustible ylubricación, o en algunos accesorios del motor.

se clasifican en dos grupos: - rígidas- flexibles.

Las tuberías rígidas son de cobre, acero, aluminio o latón.Las tuberías flexibles como las mangueras que, generalmente, son de caucho sintético.Las más usadas en motores diesel son las de cobre, acero y las flexible.

En algunos casos, las tuberías de acero se fabrican con una capa de cobre y estaño en suinterior, para evitar la oxidación. Se usan principalmente en el sistema de inyección, por estara presiones muy elevadas.Las tuberías de cobre tienen la ventaja, sobre las cañerías de acero que no se oxidan. Sonmás dúctiles y maleables. No son recomendables en los circuitos hidráulicos sometidos apresiones muy elevadas. Se utilizan frecuentemente en los sistemas de alimentación decombustible, lubricación y en la conexión de algunos accesorios en que las presiones sonrelativamente bajas. Las mangueras flexibles se fabrican con láminas de material sintético,especialmente tratadas (Fig. 12), en cuyos extremos llevan niples de acero con una capa decobre y estaño, a fin de evitar la oxidación (Fig. 13).Se usan en los sistemas de lubricación y alimentación, con la finalidad de absorber lasvibraciones, cuando el motor está funcionando.

Fig. 12 Fig. 13

Fig. 14

Fig. 15

MantenimientoLas tuberías requieren de inspeccionesperiódicas para detectar posibles averías, yaque pueden estar dobladas, tapadas o confiltraciones, lo que produce disminución de lapresión y mal funcionamiento del sistema dondese encuentran instaladas. Las tuberías dañadasdeben ser cambiadas por otras del mismodiámetro, forma y longitud.Si es necesario cambiar una tubería debetenerse el cuidado de limpiarla interiormenteantes de ser montada (Fig. 14). Las manguerasf lex ib les deben ser inspecc ionadasperiódicamente, para ver si están dañadas porgolpes, roce u otras causas, y deben cambiarsesi tienen señales de reblandecimiento, grietas uotros daños. Las filtraciones por los niples sonlos más generalizadas y se debe a que estánflojos o sus roscas se hallan en mal estado.(Fig. 15)

Niple desmontable

Niple fijo

La estanqueidad se consigue en la parteinferior del tubo abocardado

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MECÁNICO AUTOMOTRIZ 101

Bomba de Embolo.(Diesel)

La bomba de combustible, que casi siempre está construida a modo de bomba deémbolo, tiene la misión de conducir el combustible a la bomba inyección a una presión deaproximadamente 1 bar. La bomba de combustible va acoplada a la bomba inyección.

Es accionada por una excéntrica del árbol de la bomba de inyección. Se distinguen dosclases de bombas de combustible: Las de simple efecto y las de doble efecto.

Con el objeto de poder mandar combustible desde el depósito a través del filtro al sistemade inyección con el motor parado o llenar y purgar el circuito después de un cambio defiltro, va equipada generalmente la bomba de combustible con una bomba de mano,atornillada a la bomba de combustible encima de la válvula de aspiración, que puedesuministrar unos 6 cm³ por cada carrera. Antes de hacer funcionar la bomba manual hayque desenroscar el botón modelado hasta que pueda tirarse de él hacia arriba. Despuésde accionar la bomba de mano es indispensable volver a enroscar firmemente el botón.

Las impurezas del combustible Diesel deben ser eliminadas antes de la bomba decombustible y del filtro. Esta misión la cumple el purificador previo que generalmente vaincorporado a la bomba de combustible. (Fig. 8 y 9)

Está compuesto por una cápsula de vidrio grueso o de chapa en cuyo interior hay uncartucho de tejido de alambre. En el paso del combustible desde fuera hacia dentro através del tamiz de alambre fluye entonces el combustible limpio hacia la válvula deaspiración.

Cada cierto tiempo hay que limpiar este filtro con gasolina o con gasoil. Revisar la juntatórica a la entrada de aire, por que esta junta se endurece con el transcurso del tiempo,por lo que se deberá cambiar periódicamente.

Fig. 8

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 102

Clasificación de las bombas de transferencia de pistón

De acuerdo con sus características de funcionamiento, las bombas de transferencia depistón se clasifican en los siguientes tipos:

a) de simple efecto, yb) de doble efecto.

En general, ambos tipos están provistos de bomba manual para cebado y filtro de entrada oprefiltro.

1. Cuerpo de la bomba2. Cámara de compresión.3. Rodillo impulsor.4. Nicle de salida de combustible.5. Válvula de descarga.6. Pistón.7. Resorte del pistón.8. Cámara de aspiración.9. Filtro de combustible10. Válvula de aspiración.11. Nicle de entrada de combustible.12. Bomba manual de cebado.

Elementos constitutivos.- son los siguientes (Fig. 10)

23

4

12

1

10

9

8765

Fig. 10

Fig. 9

Bomba de transferencia de pistónNormalmente consta de un que sefabrica de hierro fundido y que, en su interior,aloja al o y a las respectivas

(Fig. 9). Elpistón o émbolo produce el vacío necesariopara que el combustible penetre en la bomba,y para evitarlo al exterior, a una determinadapresión.

cuerpo

pistón émboloválvulas de aspiración y descarga

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 103

1. Cuerpo de la bomba.2. Vástago de impulsión.3. Pistón.4. Resorte.5. Empaquetadura o sello.6. Tapón roscado.7. Seguro de retención.8. Resorte.9. Impulsor o rodillo.

10. Rodillo.11. Eje del impulsor.12. Sello de arandelas de ajuste.13. Niple roscado de entrada de combustible.14. Niple roscado de descarga de combustible.

15. Conector de entrada.16. Conector de salida.17. Válvula de aspiración.18. Válvula de descarga.19. Resaorte de válvulas.20. Empaquetadura o sello.21. Tapón roscado.22. Bomba manual.23. Empaquetadura.24. Elemento del prefiltro.25. Resorte.26. Vaso del elemento filtrante.27. Tuerca moleteada.28. Tornillo.29. Abrazadera de fijacion.

Bomba de pistones de simple efecto (Fig. 11)

22

20

19

21

17

18

79

10

11

16

14 121

23

8

1312

1515

2 3

45

6

29

28

27

26

25

24

Fig. 11

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 104

Finalidad de cada elemento

- Cuerpo de la bomba.-

2.- Cámara de presión.-

3.- Rodillo impulsor.-

4.- Niple de salida de combustible.-

1. Se construye, generalmente, de fierro fundido y su terminación esun acabado suave. En su interior se encuentran los distintos pasajes de combustible,cámara de presión y aspiración, y los diversos elementos constituyentes.

Ubicada entre la parte superior del pistón y el cuerpo de la bombatiene por finalidad acumular el combustible transferido de la cámara de aspiración, ypermitir, posteriormente, su envío al exterior de la bomba, presionado por el botón.

Se construye, generalmente, de acero y es de un acabado muy fino.Se ubica entre la excéntrica del eje de levas de la bomba de inyección y el pistón de labomba de transferencia. Su montaje en la bomba se obtiene a través de un pasador y unvástago deslizable, que actúa como corredera en el alojamiento de ésta. Un seguroalojado en el cuerpo de la bomba impide que dicho conjunto se desmonte.

La finalidad del rodillo es transmitir el movimiento de la excéntrica del eje de levas alpistón de la bomba. Un resorte helicoidal de expansión mantiene al rodilloconstantemente presionado contra el eje de levas de la bomba de inyección.

Es de acero y tiene la forma de un tornillo taladrado,para permitir el paso de combustible. Se atornilla directamente al cuerpo de la bomba,aprisionando entre dos arandelas de cobre el conector de la tubería o manguera desalida de combustible.

5.-Válvula de descarga.- Se construye,generalmente, de material plástico, por sermás liviano y mantener un mayor grado dehermeticidad en el asiento.

Su finalidad es permitir el paso decombustible de la cámara de aspiración a lacámara de compresión (Fig. 12) impidiendo

6.- Pistón.- Está ubicado dentro del cilindro principal del cuerpo de la bomba. Se fabrica deacero, y su ajuste con respecto al cilindro es de un cierto grado de precisión. Tiene lafinalidad de crear el vacío necesario en la cámara de aspiración, para facilitar el ingresodel combustible y expulsarlo posteriormente de la bomba.

Fig. 12

94

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 105

7.- Resorte del pistón.-Se ubica entre el pistón y el cuerpo de la bomba, y cumple con lafinalidad de impulsar el pistón a su posición original, cuando la excéntrica del eje delevas de la bomba de inyección no actúa. Este resorte es helicoidal, de expansión, y sutensión se calibra de acuerdo al tipo de bomba que se utilice.

8.- Cámara de aspiración.-Es el espacioubicado entre la parte inferior del pistón ylas válvulas de aspiración y descarga(Fig. 13). Su volumen varía de acuerdo ala posición del pistón en sus diversasetapas de funcionamiento.

Es una cámara hermética que secomunica con el conducto de entrada decombustible a través de la válvula deaspiración, y con la cámara de presión yconducto de salida, a través de la válvulade descarga.

En esta cámara se produce vacío cuandoel pistón de la bomba ejecuta el recorridode aspiración, permitiendo que elcombustible fluya a su interior.

9.- Filtro de entrada de combustible.-

10.-Válvula de aspiración.-

11.-Niple de entrada de combustible.-

Ubicado, generalmente, entre la misma bomba detransferencia y, en algunos casos, en la cañería de combustible, entre el tanque y dichabomba, tiene por finalidad retener las impurezas mayores, a fin de evitar que entren a labomba y lleguen al filtro principal de combustible.

Es igual a la válvula de descarga. Su funcionamiento varía porencontrarse montada en un conducto diferente. Permite el paso del combustibleprocedente del tanque a la cámara de aspiración, y evita que retorne cuando el pistón loimpulsa hacia la cámara de presión.

Es igual al niple de salida y su finalidad es permitirla conexión de la tubería flexible o manguera de entrada de combustible.

Fig. 13

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 106

12.- Bomba manual de cebado.- Se instala en el cuerpo de la bomba de transferencia ysobre la válvula de aspiración (Fig. 14). El accionamiento manual de esta bomba hacellegar el combustible procedente del tanque, a los filtros y la bomba de inyección.

Para cebar el circuito, es necesario destornillar el pulsador de la bomba, hasta quequede suelto.

Al ascender el pistón, se abre la válvula de aspiración permitiendo la entrada decombustible a la cámara de aspiración.Al presionar el pulsador, el pistón empuja el combustible, a través de la válvula dedescarga, la tubería y el filtro, hacia la bomba de inyección.

Al dejar la bomba fuera de servicio, el pulsador debe atornillarse nuevamente.

Funcionamiento de la bomba de transferencia de pistón de simple efecto.

Transferencia de combustible través dela válvula de descarga.

Al girar el eje de levas(Fig. 15) de la bombade inyección, la leva o excéntrica presionahacia abajo el pistón de la bomba detransferencia, a través del rodillo impulsor,comprimiendo el resorte de retorno. De estamanera, se envía una parte de combustible(o aire, si aún no hay combustible) existenteen la cámara de aspiración, a través de laválvula de descarga hacia la cámara decompresión.

Al terminar esta fase, se cierra la válvula dedescarga.

Fig.14

Fig. 15

96

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 107

Aspiración y envío de combustible.-Cuando la leva o excéntrica gira desde elpunto más bajo, el pistón lo acompaña en sumovimiento, debido a la acción del resorte,manteniendo contacto permanente con elrodillo impulsor, y éste, con el eje de levas.(Fig. 16)

El pistón, durante su desplazamiento, empujaparte del combustible ubicado en la cámara depresión, enviándolo hacia el filtro y la bombade inyección (envío de combustible).

Al mismo tiempo, y también debido al desplazamiento del pistón, se produce una depresiónen la cámara de aspiración, que permite la apertura de la válvula de aspiración y la entrada decombustible procedente del tanque (aspiración de combustible).

En este tipo de bomba, el envío de combustible solamente se produce en la fase de “envío”, yno en la fase de transferencia de combustible. Se mantiene una presión constante de envíode combustible, que se regula por una válvula intercalada en el sistema.

F u n c i o n a m i e n t o d e l a b o m b a d etransferencia de pistón de doble efecto

a) Primera etapa (Fig.17)

b) Segunda etapa (Fig. 18)

Al girar el eje de levasde la bomba de inyección, la leva o excéntricapresiona el pistón de la bomba detransferencia, por medio del rodillo impulsor yel vástago de impulsión.

La succión producida por el pistón durante sudesplazamiento, abre la válvula deaspiración, permitiendo la entrada decombustible a la cámara superior yexpulsando por la válvula de envío decombustible alojado en la cámara inferior.Durante esta carrera del pistón, se hanproducido una aspiración y una expulsión decombustible, simultáneamente.

Cuando la leva oexcéntrica sobrepasa su carrera máxima,asciende el pistón, creando un vacío en lacámara inferior, que permite la apertura de laválvula de aspiración y la entrada decombustible a dicha cámara. En esta carreraascendente, el pistón, impulsado por elresorte, expulsa a través de la válvula dedescarga el combustible de la cámarasuperior.

Fig. 16

Fig. 17

Fig. 18

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 108

En los motores Diesel, se utilizan básicamente dos tipos de bomba de alimentación:(Fig. 19)

- La bomba aspirante-impelente de pistón.

-Las bombas de paletas, usadas en las bombas de inyección rotativas.

Fig. 19Diferentes tipos de bombas de alimentación

mecánicas, de pistón

Filtro de combustible Depósito

Bomba de pistón

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 109

Bomba de transferencia de engranajes.

Bomba de transferencia de paletas.

Bomba de transferencia de rotor.

Está formada por el cuerpo principal y losengranajes (Fig. 20). Los engranajesproducen el vacío necesario para permitir laentrada de combustible, enviándoloposteriormente, a presión, al exterior de labomba.

Debido al giro continuo de los engranajes,este tipo de bomba proporciona un flujoconstante de combustible.

Está formada por un cuerpo, dentro del cualgiran las paletas, que son las encargadas deproducir la succión del combustible y,posteriormente, su envío al exterior (Fig. 21).Las paletas son impulsadas por su eje deaccionamiento y, debido a la acción de unresorte expansor, se ajustan herméticamentea la pared interna del cuerpo de la bomba,evitando así las filtraciones internas delcombustible.

Consta del cuerpo, un rotor interior y un rotorexterior (Fig. 22).Ambos rotores succionanel combustible y lo envían, a presión, alexterior de la bomba.

En este tipo de bomba, tal como en lasbombas de engranajes y paletas, el flujo decombustible es constante, debido a su girocontinuo. Por esta razón, tiene incorporadauna válvula de desahogo, que mantiene unadeterminada presión de salida. Fig. 22

Fig. 21

Fig. 20

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 110

Mantenimiento de la bomba de alimentación.

Localización y reparación de fallas de la bomba de transferencia de pistón

FALLAS CAUSAS REPARACIÓN

En el mantenimiento la manera correcta de localizar las fallas es seguir una secuenciaascendente de dificultades, como la que a continuación se presenta con las fallas y causasmás comunes.

Baja presión yc a u d a l d eenvío.

El resorte del pistón, vencido.Asiento defectuoso de la válvula deaspiración.L a t u b e r í a d e a s p i r a c i o n e s ,parcialmente tapada.Desgaste del rodillo impulsor y del eje.La excéntrica del eje de levas, gastada.

Reemplazar el resorte.P u l i r e l a s i e n t o yreemplazar la válvula deaspiración.Limpiar las tuberías y eltanque de combustible.Reemplazar el rodi l loimpulsor y el eje.Reemplazar el eje de levas.

Alta presión yc a u d a l d eenvío.

El resorte del pistón, atascado Reemplazar el resorte delpistón.

La bomba nosucciona.

Falta de combustible.Aspiración de aire por las tuberías desucción.La válvula de expulsión, en mal estado.Desgaste del pistón.La empaquetadura del filtro de entrada,rota.La tubería de aspiración, totalmenteobstruida.El respiradero del tanque de combustible,obstruido.El resorte del pistón, quebrado.El eje del rodillo, quebrado.

L l e n a r e l t a n q u e d ecombustible.Eliminar las aspiraciones deaire.Reemplazar la válvula deexpulsión.Cambiar el pistón.Sustituir la empaquetadura.Limpiar el respiradero.Reemplazar el resorte.Reemplazar el eje.

Fugas depetróleo.

Las tuberías, rotas.Las arandelas de ajuste de los niples deentrada y salida de combustible,quebradas o deformadas.La empaquetadura del filtro de entrada decombustible, rota.El vaso del filtro de entrada, malasentado.

Reemplazar las tuberías.Reemplazar las arandelas.R e e m p l a z a r l aempaquetadura.Ubicar el vaso en la posiciónadecuada y reajustar eltornillo de fijación.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 111

FALLAS CAUSAS REPARACIÓN

La bomba nosuccionacombustible.

Falta de combustible.La válvula de expulsión nocierra.Aspiración de aire por tuberías oniples.Las tuberías de aspiración,obstruida.La empaquetadura de la tapa delcuerpo superior, rota.La válvula de aspiración,pegada.El cuerpo superior, sueltoEl diafragma, perforado.El resorte del diafragma,quebrado.Las palancas de accionamiento,gastadas.El respiradero del tanque,

Llenar combustible al tanque.Reparar o reemplazar laválvula de expulsión.Eliminar las aspiraciones deaire.Eliminar el tanque y lastuberías de aspiraciones.Cambiar la empaquetadura.Limpiar y acondicionar laválvula de aspiración.Reajustar el cuerpo superior.Reemplazar el diafragma.Reemplazar el resorte deldiafragma.Sustituir las palancas deaccionamiento.Destapar el respiradero deltanque de combustible.

Presión decombustibleexcesiva.

Las palancas de accionamiento,desarticuladas.

El resorte del diafragma,atascado.

Ajustar o reemplazar laspalancas de accionamiento.

Controlar el resorte.

Localización y reparación de fallas de la bomba de transferencia de diafragma.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 112

Baja presión deenvío decombustible.

Las palancas de accionamiento,gastadas.

El resorte del diafragma, vencido.

El diafragma, dilatado.

El asiento de la válvula deaspiración, defectuoso.

La tubería de aspiración,parcialmente tapada.

La excéntrica del eje de levas,gastada.

La empaquetadura, demasiadogruesa.

Cambiar las palancas deaccionamiento.

Reemplazar el resorte deldiafragma.

Cambiar el diafragma.

Reemplazar la válvula deaspiración.

Destapar la tubería deaspiración.

Cambiar el eje de levas.

Cambiar la empaquetadura.

Fugas decombustible.

Las tuberías, rotas o sueltas.

Los nipeles de conexión detuberías, en mal estado.

La empaquetadura de la tapasuperior, rota.

El cuerpo superior, suelto.

Reajustar o reemplazar lastuberías.

Cambiar los niples deconexión.

Reemplazar laempaquetadura de la tapasuperior.

Reajustar el cuerpo superior.

FALLAS CAUSAS REPARACIÓN

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 113

COMPROBACIÓN DEL ESTADO DE FUNCIONAMIENTO DE LA BOMBA DEALIMENTACIÓN.

1.- Prueba de la presión de impulsión

Las pruebas que se le hacen a las bombas de alimentación son dos:

El manómetro con la llave de tres vías debe conectarse entre la bomba de inyección y labomba de combustible de tal modo que en las distintas circunstancias de funcionamientopuede medirse la presión de impulsión.

Debe estar comprendida esta presión según el tipo de motor entre 0.8 a 1 bar, después deesta medición es para el motor, la presión no debe caer rápidamente. Si cae rápidamentedeberá ponerse la llave de tres vías de tal modo que la bomba de inyección no reciba máscombustible y que la bomba de combustible trabaje únicamente contra el manómetro delaparato.El motor vuelve a pararse, si cae la presión ahora también rápidamente, será señal de que

2.- Prueba de la depresión de aspiración.

2.1.-

2.2.-

Si la prueba de la presión de impulsión no da un resultado satisfactorio habrá quecomprobar la capacidad de aspiración de la bomba de combustible o en la tubería deconducción desde el depósito hasta la bomba.Aeste efecto se realizan dos pruebas.

La tubería de llegada de combustible se separa de la bomba de alimentación y en sulugar se conecta un comprobador de depresión. Se arranca el motor y se ajusta elnúmero de revoluciones de marcha en vacío. Si el comprobador de depresión se indicael valor máximo prescrito para su continuación en el motor, si la depresión se mantieneconstante unos 30 segundos, será ello prueba de que las válvulas y la membrana decombustible están en estado correcto.

Para verificar el conducto de llegada de combustible se fija nuevamente este a labomba de alimentación, pero se suelta el tanque o depósito conectándolo alcomprobador de presión. El ensayo se realiza como antes. Si desaparece la depresiónrápidamente (con la bomba de alimentación en perfecto estado) existe una falta deestanqueidad en la zona de la tubería de llegada de combustible.

Manómetro

Llave detres vías

Fig. 24

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 114

INYECTORES: FUNCIONAMIENTO. TIPOS.

Inyectores.

El inyector inyecta el combustible en los múltiples de admisión de los cilindros deacuerdo con la señal recibida de la ECU del motor.

Las señales procedentes de la ECU de motor producen que la corriente fluya hasta labobina de solenoide, lo que produce que se levante el émbolo (aguja) y se abra laválvula para inyectar el combustible. Fig.1.

Fig.1Funcionamiento del inyector.

Cuando la bobina recibecorriente, la aguja es levantadade su asiento y el combustiblepuede salir a presión por laranura calibrada.

Debido a que la carrera delémbolo no cambia, la cantidadde la inyección decombustible se controla en elmomento en que la corrientefluye hacia el solenoide. Fig.2

Fig. 2.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 115

La cantidad exacta de combustible que suministra la válvula depende del tiempo deinyección, es decir, del tiempo que permanece abierta; y este valor es determinado por laUnidad de Control Electrónico según las condiciones de funcionamiento del motor.

El caudal establecido se convierte así en impulsos eléctricos que recibe la válvula y lamodificación del caudal se consigue haciendo variar el tiempo de inyección (entre uno yvarios milisegundos).

Métodos de inyección de combustible y sincronización de la inyección

Los métodos de inyección de combustible se utilizan para inyectar el combustibleindependientemente en cada cilindro o para inyectar simultáneamente el combustible entodos los cilindros. Existen varias sincronizaciones de inyección, como la inyección en undeterminado momento o de acuerdo con los cambios en la cantidad del aire de entrada ovelocidad del motor.

El método de inyección de combustible básico y la sincronización se realizan de la maneraque se muestra a continuación.Además, cuanto mayor es el volumen de combustible, más rápido será el inicio de lasincronización de la inyección.

1. De acuerdo al control de duración de la inyección.

a.- Inyección simultánea.

Este método es una de las primeras inyecciones que aparecieron.El combustible se inyecta simultáneamente en todos los cilindros correspondientes unavez por cada rotación del cigüeñal.

La cantidad de combustible necesaria para la combustión se completa con dosinyecciones en 720º de giro del cigüeñal. Fig.1

Fuente: ToyotaFig. 1

.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 116

Este método de inyección tenía una desventaja, consumía demasiado combustible,porque siempre había combustible en la entrada de las válvulas de admisión. Fig. 2.

Fuente: Toyota

Fig. 2

b.- Inyección grupal.

Este método de inyección fue un avance a la inyección simultánea. Pero igual había unconsumo de combustible.

El combustible se inyecta para cada grupo una vez por cada dos rotaciones del cigüeñal.

• 2 grupos

Se le llama dos grupos, por qué en un motor de cuatro cilindros dos inyectores inyectabanen cada vuelta del cigüeñal. Fig.3.

Fuente: Toyota

Fig. 3

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 117

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 1

En un motor de seis cilindros, en un giro completo del cigüeñal, inyectan tres inyectores.Fig.4.

Fuente: Toyota Fig.4

En un motor de seis cilindros también pueden ser de tres grupos. Fig.5

Fuente: Toyota Fig. 5

También se les llama de cuatro grupos, a un motor de ocho cilindros, cuando por cadagiro completo del cigüeñal, 360º, inyectaban cuatro (cilindros 1, 8 y 7, 2) y en la segundavuelta del cigüeñal los otros cuatro inyectores (cilindros 4, 3 y 6, 5). Fig. 6.

Fuente: Toyota

Fig. 6

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 118

c.- Secuencial.

Este método de inyección es que se emplea actualmente en todos los motores coninyección electrónica.

La inyección de combustible se produce de acuerdo al orden de encendido. Fig. 7.

Fuente: Toyota

Fig.7

Esto quiere decir que al cilindro que se inyecta combustible allí saltara la chispa, de estamanera se ahorra más combustible que los métodos anteriores. Fig.8.

Fuente: Toyota

Fig.8

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 119

TIPO DE INYECTORES DE ACUERDO AL NÚMERO DE AGUJEROS.

La evolución de los inyectores (por su número de agujeros) se debe a las exigentesnormas anti polución, es decir las exigencias que se aplican a los fabricantesautomotrices mediante las normas euros I, II, II, IV, V, VI

VENTAJAS DE LA INYECCIÓN.

� Menor consumo de combustible� Se ahorra combustible entre el 11% al 16% con relación a un carburado.� Se reduce las emisiones de escape.� Controla con exactitud la mezcla aire-combustible en todos los regímenes.� Asegurar la distribución exacta de combustible en todos los regímenes.

1.- De un agujero.

Fuente: Bosch

2.- De dos agujeros.

Fuente: Toyota

3.- De cuatros agujeros.

Fuente: Toyota

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 120

4.- De doce agujeros.

Fuente: Toyota Fuente: Toyota

Fuente: Toyota

VENTAJAS DE LOS INYECTORES DE 12 AGUJEROS:

� En este tipo de inyectores la pulverización es más fina y silenciosa.� El inyector de combustible tiene forma de boquilla larga. Así se acorta la distancia entre

el inyector y la válvula de admisión, lo que evita que el combustible se adhiera a lasparedes del conducto de admisión.

� No permite que se humedezcan las partes del múltiple de admisión� Se reduce las emisiones de escape.� Menor consumo de combustible.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 121

CONSUMO DE COMBUSTIBLE EN RELACIÓN A LA CONDUCCIÒN.

a. Arranque en frío.

Siempre que se arranca el motor se consume más combustible y esto está en funciónde la temperatura del medio ambiente.Debe inyectar más combustible para vencer la resistencia de las piezas móviles delmotor, de no ser así se apagaría el motor.

b. Conducción a velocidad constante o velocidad de crucero.

En esta condición la cantidad de inyección se reduce.

c. Conducción con carga elevada.

De acuerdo a la elevación de la pendiente el consumo de combustible aumentará, paraobtener mayor fuerza y poder vencer la resistencia de la pendiente por acción de lafuerza de gravedad, tal como se ilustra en la figura siguiente. Fig. 1.

Fuente: Toyota

Fig. 1

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 122

BOMBAS DE INYECCIÓN: TIPOS Y APLICACIONES.

Fig. 1Bomba de inyección (con su árbol de levas) para un motor de 6 cilindros

La bomba tiene tantos elementos de inyección como cilindros deba alimentar, y cada uno deellos está formado por un émbolo y un cilindro.

Los émbolos están accionados por empujadores que a su vez son movidos por un eje delevas encerrado en un carácter de aluminio. (Fig. 1)

Este cárter se encuentra lubricado con aceite a presión que proviene del propio motor. El ejede levas de la bomba lineal es arrastrado de manera síncrona por el cigüeñal del motor através de engranajes en la mayor parte de los casos.

Las fases de funcionamiento de los elementos de bombeo son:

1) El pistón del elemento se encuentra en su PMI y el combustible, a través de unosconductos de llenado, llena la cámara superior y a través de una ranura vertical llenaigualmente la cámara inferior del pistón.

2) El pistón, empujado ahora por la leva de mando, es forzado a realizar una carreraascendente cerrando los conductos por los que se ha llenado el combustible, quedandoéste atrapado entre las dos cámaras (superior e inferior). Este momento de la fase es elprincipio de la inyección, el momento en el cual la válvula de descarga situada por encimade la cámara superior, se abre y el combustible se dirige hacia el inyector.

3) Durante esta fase el pistón ha continuado subiendo impulsado el combustible al inyectorhasta que la rampa, (una ranura helicoidal practicada lateralmente en el pistón), descubreuno de los orificios de llenado (que ahora será de retorno ya que el combustible seencuentra sometido a presión), cayendo en este momento la presión y cerrándose laválvula que se comunicaba con el inyector. Se ha producido el final de la inyección.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 123

La variación del caudal necesaria se consigue haciendo girar el pistón mediante unacremallera o una corredera que se desplaza lateralmente accionada por el pedal acelerador.

Esta cremallera hace girar los pistones de los elementos de la bomba y consigue que larampa helicoidal coincida antes o después con el taladro de retorno, finalizando antes odespués la carrera de inyección efectiva.

De la misma manera, la cremallera puede girar el pistón hasta hacer coincidir la ranuravertical del mismo con el taladro de retorno. En esta posición la inyección es nula y es laposición de paro motor. Esta cremallera o corredera es la que se acciona desde el pedalacelerador por medio de una palanquería.

La válvula de presión tiene la misión de separar la tubería de impulsión del combustible delcircuito de alta presión y descargar la tubería de impulsión de la bomba.

Está formada por un rácor que se encuentra roscado en el cuerpo de la bomba en el interiorde la cual hay una válvula que es mantenida a presión por el muelle sobre su asiento.Esta válvula evita descargas indeseadas del líquido que queda contenido en el interior de lastuberías de inyección, facilitando la siguiente fase de inyección.La bomba de inyección, en combinación con el regulador, suministra la adecuada cantidadde combustible en la correcta distribución de cada cilindro del motor.

La presión de inyección del combustible generada por la bomba de inyección variadependiendo del tipo de cámara de combustión generalmente la presión está alrededor de200 a 300 kg/cm² (2,480 - 4,270 psi; 19,610 - 29,420 kPa) Para la cámara de combustible detipo de inyección directa y de 80 a 150 kg/ cm² (1,140 - 2,130 psi; 7,850 - 14,710 kPa) para eltipo de cámara de combustión auxiliar.

Las bombas de inyección pueden dividirse en dos tipos:

• Tipo VE* (Tipo Distribuidor)

Tipos de Bombas de Inyección (Fig. 2 y 3)

Fig. 2

Tornillo de ajuste del númerode revoluciones normal

• Tipo en Línea

Fig. 3

Tornillo de ajustepara plena carga

Palanca deparada

Palanca deajuste

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 124

A.- Bomba de inyección tipo VE (Fig. 4)

Resumen de Operaciones.

a) Una bomba tipo de paletas succiona el combustible del tanque a través del sedimentadorde agua y el filtro de combustible y lo envía al interior de la envoltura de la bomba.

b) Una válvula de regulación controla la presión de combustible dentro de la bomba deinyección.

c) El exceso de combustible regresa al tanque de combustible a través del tubo del rebosemediante el tornillo de rebose. Esto ayuda a enfriar las piezas en movimiento de la bombade inyección.

d) La placa de levas es impulsada por el eje impulsor de la bomba. El émbolo buzo de labomba está fijado en la placa de levas y el combustible es suministrado mediante larotación y el movimiento de vaivén del émbolo buzo.

e) El volumen de inyección es controlado por el conjunto del mecanismo del regulador.

f) La distribución de la inyección es controlada por el pistón del sincronizador, el cualfunciona mediante la presión del combustible.

g) Un solenoide de corte de combustible cierra el pasaje de combustible que va al émbolo dela bomba cuando el interruptor de arranque del motor es desconectado.

h) La válvula de suministro realiza una doble función, la de evitar que el combustible de latubería de la bomba de inyección se regrese al émbolo buzo y remueve el combustibleque queda en la boquilla (mediante succión) después de la inyección.

Fig. 4Instalación de inyección con bomba de inyección de distribuidor (VE)

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 125

B.- Bomba de Inyección Tipo en Línea

1. Envoltura de la Bomba

2. Eje de Levas

3. Taques

La caja de la bomba está hecha de aluminio forjado y contiene el mecanismo de la bomba,bomba de alimentación, sincronizador automático, mecanismo del regulador, etc.

El eje de levas está soportado por dos cojinetes de rodillos cónicos e impulsado por elcigüeñal del motor por medio de los engranajes de distribución y el sincronizadorautomático. El eje de levas tiene levas, (el mismo número que los cilindros del motor), queaccionan los émbolos y una excéntrica que acciona a la bomba de alimentación.

Los tanques convierten el movimientorotario de las levas en movimiento verticalpara los émbolos. Los rodillos interiores yexteriores están instalados donde lastaqué hacen contacto con las levas, paraaumentar el área de superficie delcojinete. (Fig. 5)

Pasador delrodillo

TaquéRodillos del taqué

4. Asiento Inferior del ResorteEl asiento inferior del resorte soporta del émbolo que lo empuja hacia abajo, y estádiseñado para el émbolo pueda girar fácilmente en el asiento del resorte.Hay dos tipos de asiento inferior del resorte: el de tipo convencional y el tipo de altavelocidad. (Fig. 6)Se colocan cuñas (o un perno de regulación en el motor 20) entre el asiento inferior delmuelle y el taqué, para realizar el ajuste de la precarrera del émbolo del cilindro Nº 1 (o elintervalo de inyección de los émbolos de otros cilindros).

Embolo buzo

TIPO CONVENCIONAL(MOTOR 2D)

TIPO DE ALTA VELOCIDAD

Resorte

Asiento inferiordel resorte

Perno deregulación

Tuerca deseguridad

Taqué

Cuña

Fig.5

Fig.6

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 126

5. Elementos de la Bomba

6. Cremallera de Control

El cilindro está fijado dentro de la caja de la bomba por medio del soporte de la válvula desuministro.

La ranura de control del émbolo actúacomo escape para el combustiblepresurizado, para que termine lainyección cuando la ranura se alinea conel orificio del cilindro. La superficie deimpulsión del émbolo se fija en lahendidura del manguito de control, el cualhace girar los émbolos buzo en el cilindroa fin de regular la cantidad de inyección.(Fig. 7)

ImportantePuesto que los elementos de la bombaestán acabados con gran exactitud, cadaémbolo se debe reinstalar en el mismocilindro que se ha removido durante eldesensamble.

La cremallera de control está conectada directamente al regulador, con la cremalleraengranada en el piñón de control. Un manguito de control se ha fijado con el piñón pormedio de un tornillo. (Fig. 8)

Cómo la superficie de impulso del émbolo se fija en la hendidura del manguito de control,cuando el manguito gira, también lo hace el émbolo. Cuando la cremallera de control semueve a la derecha o a la izquierda, el émbolo buzo se mueve en sentido horario yantihorario.

Embolo buzoSuperficie deimpulsión

Endidura

Tornillo

Manguito decontrol

Cremallerade control

Piñón decontrol

Cilindro dela bomba

Orificio dealimentación

Ranura decontrol

Cilindro de labomba

Embolo buzo

Elemento dela bomba

Superficie deimpulso

Fig.8

Fig.7

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 127

Bombas de inyección rotativas.

Las bombas rotativas son adecuadas para motores de pequeña cilindrada (menos de4,000 cm ). (Fig.9).

Este otro tipo de bomba, conservando el principio de funcionamiento de carrera de pistónconstante, presenta la característica de alimentar varios cilindros en un único elementode presurización del combustible, empleando para ello un distribuidor rotativo y queademás incorpora en su interior la bomba de alimentación de combustible (llamada aquíbomba de transferencia) además de los diferentes sistemas de regulación y avance.

Esta bomba presenta una serie de ventajas:-Más pequeña, con menos peso por tanto, y de más fácil acoplamiento en el motor.

- La dosificación para cada cilindro es identificada al existir un único elemento debombeo.

- Permite mayores velocidades de rotación (ideal para motores Diesel rápidos).

- Mantenimiento prácticamente nulo (la lubricación del sistema el propio combustible yregagles sencillos y accesibles).

- Menor precio de adquisición y de mantenimiento.

Las bombas rotativas llevan incorporada la alimentación de combustible mediante unabomba de paletas, de tipo volumétrico, que aspira el combustible desde el depósito y loenvía al interior del cuerpo de bomba a la presión de transferencia.

3

Fig. 9

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 128

Unidades de medida de presión.

1 0.981 98067 735.6 10.000 28.960 14.223 393.7

1.02 1 100.000 100 750.1 10.197 29.531 14.5 401.45

1 0.102 0.00020

1000 7.5 102.0 0.295 4.0151

133.32 1 13.6

3386.0 25.4 345.30 1 13.593.386

6894.8 51.71 703.1 2.035 1 27.686.8948

249.01 1.867 25.4 0.0361 1

0.0102

0.0001 0.000098 1

Equivalencia entre unidades de presión.

Su unidad de medida es el PASCAL (Pa) o Kilonewton/metro (kN/m )

Presión significa: carga sobre área

2 2

1 Kg/cm2 = 10,19 MPa 1 Mpa = 0,098 kg/cm2

1 MPa = 0,0069 Lb/pulg2 1 Lb/pulg = 145 Mpa2

1 Kg/cm = 14,223 Lb/pulg2 2 1 Lb/pulg = 0,0703 Kg/cm2 2

1 atm. = 1,033 Kg/cm2 1 atm. = 10,347 m agua

1 atm. = 101,325 kN/m21 lbf/pulg2 = 6,89476 KN/m2

1 Bar = 14,504 lb/pulg2 1 Kp/cm = 0,981 Bar2

1 Bar = 1,0197 Kp/cm2 1 Kp/cm = 0,0689 Bar2

Bar x 1,0197 = Kp/cm2 Kp/cm x 0,981 = Bar2

Bar x 14,504 = lb/pulg2 lb/pulg x 0,0689 = Bar2

1 Bar = 10 .Pa = 1,0197 Kp/cm = 14,504 lb/pulg5 2 2

Kp/cmo at.

2 Pa oN/m2

Torr omm HG

InchHG

PSI oLb.in2

In. deagua

Kp/m o mmagua

2

Kpabar

CÁLCULO DE LA PRESIÓN DEL SISTEMA DE ALIMENTACIÓN.

La tabla funciona así

Aproximadamente:

1 bar = 0,987 atm = 1,02 = 10 5 = 14,468 psi = 10,2 m H2O

Kfg N

cm2 m2

Así: 100 psi 6 - 7 bar (100 psi equivale aproximadamente de 6 a 7 bar)

1 bar 1atm 1 15 psi 10 m 760 mmH 02 Hg

Kgf

cm2

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 129

Cálculos de la presión en los líquidos.

Presión en los líquidosa) Las fuerzas de cohesión entre las moléculas son mayores en

los cuerpos sólidos que en los líquidos; por ello, las moléculasde estos últimos se desplazan unas a otras y modifican suforma. No obstante, están íntimamente unidas, como en lossólidos, y no dejan ningún espacio vacío vacante.Un líquido no tiene forma propia, pero si un volumen fijo. Loslíquidos son prácticamente incompresibles. (Fig. 1).

b) Por la facilidad de movimiento de las moléculas en loslíquidos, no puede ninguna fuerza actuar sobre una moléculaconcreta, ya que inmediatamente se desvía. Por esta razónsólo se puede aplicar fuerzas de presión con la ayuda de unasuperficie (como la del émbolo). En ese caso se reparte porigual la fuerza de presión por toda la superficie (Fig. 2).

La presión ejercida sobre un líquido se reparte por igual entodos los sentidos (Principio de Pascal).

FuerzaEmboloSuperficie

P

Recipiente con líquido

Presión en los líquidos

= Fuerza de presión (daN ó N)F1

F2

F3

Presión del líquido en las superficies

= Superficies presionadas (cm )2

A1

A2

A3

P = Presión del líquido daN= bar

cm2

A1

A2

A3

daN= bar

cm2= A , A y A1 2 3

daN= bar

cm2

p = FA

Por lo tanto :

Y como p1 = p2 = p3, resulta que

P = FA

1 1

1

P = FA

2

2

2 3

3

= FA

FA

1

1

FA

1

1

FF

1

1

FF

1

1

FF

1

1

FF

2

3

FA2

200 20 daN daN

F2 F3

2 cm2 2 cm2 cm2

A2 A3

AA

1

2

AA

2

3

AA

1

2

2 3

3

FA

o bien = == =y

Calcular p, F2 y F3 con los valores de la figura 2de “Presión en los Líquidos”

p= = = 10

p =

F = A p(daN)2 2 F = A p(daN)3 3

F = 4 102 F = 8 103

F = 40 daN = 400 N2 F = 80 daN = 800 N3

p =(bar) (bar)

Observación:

El principio de Pascal encuentra aplicación en las prensas, frenos y embragues hidráulicos.En todos ellos se gana fuerza (multiplicación hidráulica)

Fig. 1

A = 2 cm1

2

Fig. 2A = 4 cm2

2 A = 8 cm3

2

F1

P1 P2 P3

200 N F2F3

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 130

Cálculo de la presión y del volumen inyectado

Explicación

Por tanto:

Cantidad inyectada por cilindrohora para una potencia dada

Luego:

Por tanto:

El motor diesel aspira aire puro y lo comprime. Casi al final del tiempo de la comprensión,poco antes del punto muerto superior, el inyector proyecta (inyecta) en la cámara decombustión la cantidad de combustible correspondiente que le suministra la bomba deinyección.La cantidad de combustible inyectada en el cilindro a cada ciclo de trabajo se denominacantidad inyectada.

Para la determinación de la misma en g ó en mm3 por ciclo de trabajo y cilindro se precisan lossiguientes datos:

1 Consumo específico b2. Potencia del motor Pn3. Número de revoluciones n4. Número de ciclos de trabajo5. Número de cilindros6. Sistema: dos o cuatro tiempos.

La cantidad inyectada se calcula del modo siguiente:1º El consumo específico de los gramos consumidos por Kw y hora; se multiplica por la

potencia del motor y se tiene el consumo para el total de Kw. Este valor se divide por elnúmero de cilindros y se tiene la cantidad inyectada por cilindro y hora para una potenciadeterminada.

Consumo específico . Potencia del motor

Número de cilindros

2º Para determinar con que frecuencia se inyecta el combustible en el cilindro, se toman lasrevoluciones por minuto del motor, se multiplican por 60 y se tiene, para los motores de dostiempos, el número de vueltas por hora (que es igual al de tiempos de trabajo) en losmotores, el número de vueltas por hora (que es igual al de tiempos de trabajo). En losmotores de cuatro tiempos, como sólo ha y un tiempo de trabajo cada dos vueltas, hay quedividir por 2 el resultado.

Revoluciones por minuto 60 Ciclos de trabajo por hora en los motoresde dos tiempos.

3º A continuación se divide la cantidad inyectada por hora por el número de ciclos de trabajoen ese mismo tiempo y se tiene la cantidad por ciclo, es decir la cantidad de cada inyección.

Cantidad inyectada por hora y por cilindro Cantidad inyectada por ciclo de

Número de ciclos de trabajo por hora trabajo para una potencia dada

Revoluciones por minuto 60 Ciclos de trabajo por hora en los motores decuatro tiempos.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 131

Notaciones:

b = Consumo específico

n = Revoluciones del motor

KII = cantidad inyectada en los motoresde dos tiempos [g/cm3]

P = Denidad del combustible g/cm3

Pe = Potencia del motor kW

i = Número de cilindros

KII = Cantidad inyectada en losmotores de cuatro tiemposG,mm3

Fórmula con ejemplo:

Cantidad inyectadaConsumo esp. . Potencia

Nº cilindros . Nº ciclos trabajo

Un motor diesel de cuatro tiempostiene las siguientes características

Pe = 65 KW

b = 290 g/KWh

n = 2400 1/min

i = 4

P = 0,84

Calcular la cantidad inyectadaen g y mm2 por inyección(ciclo de trabajo)

[ [gKwh

=

por inyección

por inyección

por inyección

por inyección

b . Pei . n . 60

i . n . 60 . p

Dos tiempos:

=

=

KII

KII

[g]

b . Pe . 1000[mm ]3

[mm ]3

[mm ]3

b . Pe . 2

b . Pe . 2

b . Pe . 2 . 1000

b . Pe . 2 . 1000

0,0654 . 1000

i . n . 60

i . n . 60

i . n . 60 . p

i . n . 60 . p

0,84

290 . 65 . 2

4 . 2400 . 60= 0,0654 gKIV

KIV

KIV

KIV

KIV

KIV

a) =

=

=

=

=

=

[g]

[g]

Cuatro tiempos

= 77,9 mm3

ObservaciónPrescindiendo de las bombas de inyección, que hace falta una para cada cilindro. Hoy día sesuele instalar una sola bomba con repartidor, que alimenta todos los cilindros. El cálculo de lacantidad inyectada con esta bomba es igual que con las otras.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 132

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 13

DESTILACIÓN FRACCIONADADEL PETRÓLEO.

Fuentes de Combustible.

El petróleo crudo extraído de la tierra es una mezcla de gran cantidad de compuestosquímicos formados de hidrógeno y carbón, llamados hidrocarburos. El proceso derefinamiento se muestra en la Fig. 1 . Los hidrocarburos van desde gases extremadamenteligeros a materiales semisólidos como el asfalto o la cera.

La gasolina es una mezcla de más de 200 de estos hidrocarburos, con componenteslíquidos, los cuales tienen un rango de ebullición de aproximadamente +32 a +410 ºF (0 a210 ºC).

Los combustibles diesel convencionales son destilados cuyo rango de ebullición esaproximadamente de +300 a +700 ºF (150 a 370 ºC) que se obtienen por la destilación delpetróleo crudo. Son fracciones de proceso directo que contienen predominantemente la másalta calidad de parafinas y naftenos normales tienen calidades superiores para el encendidodel diesel, pero tienen las desventajas de puntos de fluidez más altos que las isoparafinas yaromáticos. Algunas refinerías utilizan cantidades importantes de carbón de coque odestilados en sus combustibles a diesel, lo cual incrementa el contenido de aromáticos.

Fig. 1

QUEROSENOCRUDO

ACEITEGASEOSO

RADEADOR

ACEITE DE GAS NO CONVERTIDO

CAMARA DEREACCION

TORRE DEFRACIONAMIENTO

COMBUSTIBLE LIGEROY ACEITES DE DIESEL

COMBUSTIBLES

GASES DE HIDROCAR-BUROS (MATERIA PRIMAPARA GASOLINA DE ALTOOCTANAJE , ALCOHOLESY OTROS PRODUCTOS)

CONDENSADOR

GASOLINA CRUDA

GASOLINA NATURALDIRECTAMENTE DEL POZO

GAS NATURAL

TANQUE DEMEZCLADO

GASOLINA FRACCIONADA

TRATADOR QUIMICO

GASOLINAFRACCIONADA

GASOLINAAUTOMOTRIZ

PURIFICADOR

QUEROSENO COMBUSTIBLE PARA JET

GASOLINADE AVIACON

DEPOSITO DE MEZCLADO

ENFRIADOR

ENFRIADOR

ENFRIADOR

ENFRIADOR

ENFRIADOR

ENFRIADOR

TORRES DEDESTILACION

ACEITE COMBUSTIBLEINDUSTRIAL

UNIDAD DE COQUIFICACION

ASIENTOS PESADOS

TRATADOR QUIMICO CERA DE PARAFINA

LUBRICACION DE MATERIASPRIMAS BASICAS

MATERIAS PRIMAS PARACOQUE,ASFALTO, ETC.

(CALEFACTOR)

DESTILACION DELLUBRICANTE

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 133

Gasolina.

Fabricación de la gasolina.

1. Parafinas

2. Olefinas.

3. Naftenos.

4. Aromáticos.

Los diferentes tipos de hidrocarburos afectan las características de las gasolinas en lascuales se producen.Prácticamente todos los hidrocarburos de petróleo que se encuentran en la gasolina sonmiembros de cuatro grupos principales:

. La fórmula general es CnH2n+2 pueden existir como moléculas de cadenarecta, o como moléculas de cadena ramificada llamadas isoparafinas.(Fig 2)

Estos compuestos tienen la fórmula general CnH2n. Se asemejan a lasparafinas excepto que tienen dos átomos menos de hidrocarburos y tienen un dobleenlace entre dos átomos de carbón. Las olefinas tienen altos valores de octanaje y sonbastantes estables para la gasolina. Se forman principalmente en el procesos dedestilación. Las diofelinas son de alguna manera inestables y por ello deben eliminarse oestabilizarse con aditivos adecuados, ya que de otra manera, facilitarían la formación degomas.

Estos compuestos también tienen la fórmula general CnH2n, pero los átomosde carbón están arreglados en una estructura de anillo. También se les llamacicloparafinas. Se encuentran en naftas y fracciones de ebullición más altas. En lasgasolinas tienen rangos de octanaje medio y alta estabilidad química.

Los aromáticos tienen la fórmula general CnH2n-6. El arreglo básico es unaestructura de anillo, pero están insaturados. Son químicamente activos y aunque loscompuestos de punto de ebullición más bajo pueden ser deseables en la gasolina, lasfracciones de ebullición más altas contribuyen a la formación de humos y carbón.

Fig. 2

2

3 4

5

7

8

10

9

13

14

11

15

16

17 18

Asfalto

Coque

Parafinas

Medicinales

PlásticosGrasas

Aceiteslubricantes

1

Fuel-ail

Petroleocalefacción

Disolventes

Gasolinaautomóvil

Gasolinaaviación

Gas naturalhogar-industrial

Querosenecombustible

motores

126

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 134

.

El número de octano de una gasolina (Fig. 3)es una medida de la calidad antidetonante ola capacidad para resistir la detonacióndurante la combustión. La detonación sepuede definir como una explosión controladade la ´última porción de la mezclaaire/combustible quemada debido a lascondiciones excesivas de temperatura ypresión de la cámara de combustión.Puesto que la detonación crea ondas depresión de choque y de ahí la detonaciónaudible, más que una combustión suave yexpansión de la mezcla aire/combustión/resulta en una pérdida de potenciatemperaturas excesivas y daño al motor si essuficientemente severa.

Número de Octano.

Al incrementarse la presión de la mezcla de combustible en la cámara de combustión antesdel encendido, ayuda a incrementar la potencia del motor. Esto se realiza por medio de lacomprensión de la mezcla de combustible a un volumen más pequeño. Las relaciones másalta no sólo refuerzan la potencia sino también proporcionan una potencia más eficiente.Pero a medida que aumenta la relación de comprensión, la tendencia de detonación seincrementa y el valor antidetonante del combustible llega a ser crítico, requiriéndose,entonces, una gasolina de mayor octanaje.

El número cetano es una medida de la calidad de autoencendido de un combustible diesel.Entre más corto sea el intervalo entre el momento en que se inyecta el diesel. Entre máscorto sea el intervalo entre el momento en que se inyecta el combustible y empieza aquemarse (período de retardo de encendido), más alto es el número de cetano. Es unamedida de la facilidad con la cual el combustible puede encenderse y es más significativa enel arranque a baja temperatura, en el calentamiento y en la suavidad en la combustiónuniforme.

Combustible Diesel.

Número cetano.

Requerimientos de la gasolina.Para lograr un alto rendimiento en carretera y la mejor economía de combustible , unagasolina debe proporcionar lo siguiente:

- Buena economía de combustible bajo cualquier condición de manejo.- Arranque rápido.- Calentamiento rápido.- Aceleración rápida.- Funcionamiento suave.- Mínimo mantenimiento del motor.- Bajas emisiones de gases contaminantes.- Una buena acción de limpieza.Los tres factores principales que regulan las características de rendimiento de lasgasolinas son: Volatilidad, Calidad antidetonante, Control de depósitos

QUEMADO LENTO

100

90

80

70

30

40

50

QUEMADO RAPIDO

Fig. 3

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 135

Algunos hidrocarburos se encienden más rápidamente que otros y esto es deseable debidoal corto retardo del encendido. Los hidrocarburos preferidos, en el orden de sus númerosdescendentes de cetano, son las parafinas normales, las olefinas, naftenos, isoparafinas yaromáticas. Este es el orden inverso de su calidad antidetonante. El número cetano es unamedida de la prueba en un motor a diesel de un sólo cilindro con una relación decomprensión variable. Los combustibles de referencia utilizados son mezcla de cetano, loscuales tienen un retardo muy corto de encendido y el naftaleno-metil-alfa, el cual tiene unretardo largo de encendido. El porcentaje de cetano en el combustible de referencia, queproporciona el mismo retardo de encendido como el combustible de prueba, se define comoel número cetano del combustible de prueba.

CombustiblesAlternos.

Combustibles de alcohol.

Gasohol.

El hidrógeno como combustible.

Hay dos tipos de alcohol que tienen potencial como combustible automotriz. El alcoholetílico o etanol se deriva de productos agrícolas como granos, papas y soya. El alcoholmetílico o metanol se puede producir a partir de los productos de madera, basura yestiércol.

Los alcoholes tienen valores caloríficos considerablemente más bajos que los de lagasolina pero tienen un rango de octanaje mayor. Su calor de vaporización es más deldoble que el de la gasolina. Los valores caloríficos inferiores significa que se requieretanques más grandes de combustible y la economía del mismo es menor. El rango deoctanaje más alto reduce la tendencia a la denotación. El calor de vaporización más altose traduce en un arranque más difícil. Aunque se prueba considerablemente comocombustible alterno, los alcoholes actuales son demasiado caros como para producirse yusarse como combustible automotriz. La excepción es el ejemplo de gasohol el cual esuna mezcla de gasolina y etanol (hasta 10% de etanol y 90% de gasolina). El uso demetanol directo como combustible requiere de modificaciones al sistema para hacerlocompatible.

El gasohol es una mezcla de gasolina sin plomo y alcohol de grano (etanol).Aproximadamente 90% de gasolina sin plomo y 10% de etano forman la mezcla.Se puede utilizar en muchos vehículos en los que se recomienda normalmente lagasolina sin plomo. Si hay problemas de funcionamiento o en el manejo, como resultadodel empleo de gasohol, su uso se debe descontinuar y sólo utilizar gasolina sin plomo100%.

El hidrógeno es un excelente combustible automotriz.

La combustión es casi perfecta y deja residuos sólo de dióxido de carbono y agua.El hidrógeno es muy abundante en nuestro planeta. El agua es H O, lo cual significa quedos terceras partes es hidrógeno. El gas hidrógeno se puede producir al pasar unacorriente eléctrica a través de agua salida (electrólisis). El proceso es aún demasiadocostoso para ser práctico y el costo de almacenamiento es muy alto.

2

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 136

1. Tanque combustible

2. Tubería de fijación

3. Filtro

4. Bomba engranajes

5.Amortiguador

6. Filtro

7. Regulador

8. Embolo regulador

9. Baja presión comb.

10. Presión combustible

Sistema de alimentación

11. Camisa del acelerador

12. Eje del acelerador

13. Palanca de mando

14. Tornillo de reg. Min.

15. Tornillo de reg. Max.

16. Válvula solenoide

17. Tubería de presión

18. Inyector

19. Orificio de medición

20. Tubería de retorno

16 17

1513

12

111010

14

9

8

7

7

5 4 3

2 20

19

18

ESQUEMA DEL SISTEMA DE ALIMENTACIÓN DE COMBUSTIBLE DIESEL.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 137

Esquema de la instalación del sistema de alimentación de combustible.

Válvula de rebose Tubería de rebose

Portainyectorcon inyector

Líneas de presión

Filtrodel

combus.

Bomba deinyección

Bomba deelevaciónde combust

Bombamanual

Tubería deaspiración

Tubería deimpulsión

Depósito de combustible

Accionamiento

Re

gu

lad

or

de

lain

ye

cció

n

Purifi-cadorprevio

Regu-lador

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 138

Sistema de Combustión diesel.

Cámara de precombustión.

Cámara de turbulencia.

Proceso M.

Cámara directa.

1. Cámara de combustión de formano compactada.

2. Bujía de incandescencia necesaria.3. Tobera de espiga4. Presión de inyección 120 bar.5. Marcha tranquila.

1. Cámara de combustión de formano compactada.

2. Bujía de incandescencia necesaria.3. Tobera de espiga4. Presión de inyección 120 bar.5. Marcha tranquila.

1. Cámara de combustión esférica en elpistón.

2. No necesita bujía.3. Inyector4. Presión de inyección 175 bar.5. Marcha tranquila.

1. Cámara de combustión en formade cavidad en el pistón.

2. No necesita bujía.3. Inyector4. Presión de inyección entre

175 bar y 250 bar5. Marcha algo dura.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 139

CONTROL DE EMISIONES DEL MOTOR.

Los gases de escape contienen lassiguientes sustancias nocivas para la salud:

a) El óxido de carbono (gas CO), incoloro einodoro, es muy venenoso y también muypeligroso por entrar en gran proporción enel total de las sustancias nocivas de losgases de escape.

Según el reglamento MAK (Maximale Arbeitsplatz-Konzentration = Concentración máximaen el puesto de trabajo) vigente en Alemania, R.F., se admiten 50 ppm = 50 / 1 000 000 deóxido de carbono en el aire. En los centros o núcleos de tráfico pueden tenerse en algunosmomentos múltiples de esa proporción.

b) Los hidrocarburos no quemados están constituidos por distintas combinaciones de CH.Formatean probablemente el cáncer y son causan del mal olor de los gases de escape.

c) El plomo por medio de cuya adición al combustible se le aumenta la resistencia alautoencendido (pistoneo). El plomo es más fácilmente absorbido por el cuerpo queeliminado, es decir que se forman en el organismo acumulaciones de plomo. Estasacumulaciones se producen también por el consumido de productos vegetales o animalesque contengan plomo.

d) El dióxido de nitrógeno (óxido azoico, gas NO ) de color pardo rojizo que constituyeigualmente un veneno activo y que en concentraciones superiores a 150 ppm o 150/ 1000 000 produce fuerte irritación en los órganos respiratorios. El hombre puede soportarsin experimentar daño alguno concentraciones a que se encuentran.

e) El resto de las sustancias nocivas contenidas en los gases de escape, (ácido sulfúrico,ácido carbónico, amoniaco, etc.) No pueden considerarse como venenos activos onocivos para la salud a las concentraciones a que se encuentran.

2

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 140

e) Combustión ulterior térmica. Por medio de una bomba de aire accionada por el motorde insufla aire en los gases de escape poco después de salir del cilindro. De estamanera, el óxido de carbono, que es venenoso, se convierte en dióxido de carbono,que es inofensivo.Además, se queman los restos de CH aún sin quemar.

f) Retorno de una parte de los gases de escape al tubo de aspiración del motor. De estamanera la cantidad de óxidos de nitrógeno, pero también pierde potencia el motor.

g) Reducción de la potencia por cilindrada de los motores de automóvil. Así producenmenos óxidos de nitrógeno y no se necesita la adición de plomo al combustible.

Los problemas de los gases de escape son de solución muy difícil.Así , por ejemplo, con la disminución del contenido de CO en el gas de escape crecegeneralmente la proporción de los venenos óxidos nitrosos.

Para reducir las materias nocivas (CO, compuestos de CH y de NO) en los gases de escape,se han aplicado o desarrollado las medidas siguientes:

a) Carburadores especialmente diseñados para garantizar la relación uniforme y favorablede la mezcla de combustible con el aire y dotados con dispositivos adicionales paramarcha al ralentí y con motor frenado, por ejemplo, es recorrido descendente.

b) Inyección de gasolina, con la que consigue en cada caso la relación de mezcla másfavorable.

c) Mejor turbulencia de la mezcla combustible-aire por la mejor disposición de los conductosde aspiración y por el diseño de la cámara de combustión y por modificación del punto deencendido.

d) Combustión ulterior catalítica en la que, por un proceso químico, las materias nocivas sehacen inactivas. Esta instalación, sin embargo, aún resulta cara, se ensucia con rapidez yno se mantiene totalmente activa más que durante un corto período de tiempo,especialmente si se emplean combustibles con plomo.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 141

A: Cabecera programada

B: Fecha y hora del test

C: Aparato de medición y versión del programa

D: Temperatura del aceite del motor vehículo(aparece sólo cuando se ha conectado unsensor de temperatura del aceite en el test)

E: Matrícula del vehículo (*)

F: Marca del vehículo (*)

G: Tipo de vehículo (*)

H: Número de chasis del vehículo (*)

I: Indicación Turbo sí/no

J: Valor de consigna (valor-k)

R: Indicación de las rpm en ralentí y de las rpmen régimen de corte

L: Sonda de medición

M: Valoración del chequeo visual y del uso delmotor

N: Numeración del test

O: Valores-k máximo alcanzados en cada test

P: Número de rpm en ralentí y en régimen decorte en los test individuales

Q: Temperatura del aceite del motor

R: Media de los valores-k máximos de los test

S: Resultado del test (aprobado/no aprobado)

T: Comentarios (*)

U: Espacio para la firma del inspector y el sellodel taller.

Ejemplo de un impreso con los valores de un test:

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 142

HOJA DE TRABAJO

X Y

Tobera de espigaEsc. 1:1

Esc. 5:1detalle Y

Esc. 5:1detalle X

Dibujar la aguja y el cuerpode la tobera en escala 5:1como dibujo de conjunto.1. Tobera cerrada

Dibujar primero la aguja.Deducir las medidas de losdibujos dados.

2. Tobera abiertaAguja 5 mm más arriba.

Colorear el combustible.Insinuar el chorro deinyección.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 143

HOJA DE TRABAJO

inyectorDibujar en montaje la siguientes piezas correspondiente a un considerandolos siguientes pasos:

1. Montar la pieza 2, 3 y 4 y alojarala en la pieza 1 (cuerpo del inyector).

2. Montar la pieza 5 en la parte inferior de la pieza 1.

3. La pieza 6 alojarla dentro de la pieza 7 (tobera).

4. La pieza 6 y 7 montadas alojaralas en la pieza 8 (porta-tobera).

5. Dibujar en montaje la vista principal de un corte total.

6. Utilizar la misma escala (2:1).

7. Utilizar papel canson o mantequilla.

8. La pieza 2, 3, 5, 7 y 8 representar en corte total.

9. Utilizar cajetín, listado de piezas y llenar según normas.

10. Dibujar en un formatoA2.

7. Tobera53

47,3

1,5

17

6,5

6

4,5

17,3

25

28

1,5

x45º

1

24

16

9

2,5

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 144

1816

M5

R9

36

55

94

13

2,5

x45º

3

M14X18

1x4

11

16,5

18,2

20

74

13

3,5

3

21,5

M24x1

5,5

23,5

12

28

4

1. Cuerpo del Inyector.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 145

16,2

5,53

3

8

11,5

5,5

3 6

3

5

13 12

71,

5

2. Asiento superior del resorte. 3. Resorte helicoidal de compresión.

4. Asiento del resorte.

8,5

30

11,5

2,5

P=

5

6,5

120º

2,8

4

22

391

,5x4

6 1,5

5. Asiento de la Tobera.

139

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

MECÁNICO AUTOMOTRIZ 146

8. Porta Tobera.

44

20

13

3x4

22,5

18,5

27,5

M24x1

50

12,5

19

16

15

52,5 9,8

20

22

24,5

3

51

,75

6

72

2

56

,5

1x6

60º

4,5

6. Aguja.

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 147

HOJA DE TRABAJO

01.- ¿Mencione los pasos correctos para cambiar el filtro de aceite?02.- ¿Mencione los pasos correctos para cambiar el filtro de combustible

diesel?03.- ¿Cuáles son los pasos para desmontar/inspeccionar/montar cañerías y

mangueras?04.- ¿Mencione los pasos correctos para medir la presión de combustible?05.- ¿Mencione los pasos correctos para purgar el aire del circuito de

combustible y poner a punto?06.- ¿Mencione los pasos correctos para desmontar y montar inyectores

diesel?07.- ¿Cuál es el recorrido que realiza la bomba de alimentación diesel?08.- ¿Describa los tipos de bomba de alimentación diesel?09.- ¿Mencione las pruebas que se realizan a las bombas de alimentación

diesel?10.- ¿Cuáles son las posibles causas en el motor, cuando existe fuga de

combustible diesel?11.- ¿Cuál es la aplicación que se le da las cañerías/mangueras?12.- ¿Mencione las posiciones correctas/incorrectas de las mangueras?13.- ¿Cuál la función del filtro de aire?14.- ¿Cuál es la importancia del filtro de combustible diesel?15.- ¿Mencione los tipos de filtros de combustible diesel?16.- ¿Cuáles son las ventajas de la inyección electrónica a gasolina?17.- ¿Cómo funciona un inyector a gasolina?18.- ¿Cuántos tipos de inyectores a gasolina existen por el número de

agujeros?20.- ¿Mencione los métodos de inyección de combustible y sincronización de

la inyección?21.- ¿Cómo es el consumo de combustible de acuerdo al tipo de conducción

del vehículo?

MANTENIMIENTO BÁSICO DEL MOTOR

19MECÁNICO AUTOMOTRIZ 148

BIBLIOGRAFÍA

MECÁNICO DE MOTORES DIESEL

MECÁNICO AUTOMOTRIZ

MANUAL DE TALLER PARA MOTORESDIESEL

CAMIONES Y VEHÍCULOS PESADOSREPARACIÓN Y MANTENIMIENTO

MOTOR DE GASOLINA

MANTENIMIENTO DE MOTORESDIESEL

DIBUJO TÉCNICO PARALA INDUSTRIA AUTOMOVILISTICA 2EL MOTOR

MATEMÁTICA APLICADA PARA LATÉCNICA DEL AUTOMÓVIL

MANUALES TÉCNICOS

MANUALES TÉCNICOS

COLECCIONES BÁSICASCINTERFORD

COLECCIONES BÁSICASCINTERFORD

MOTORES DIESEL ANDINOS S.A.

CEAC

CEAC

SENATI

GTZ

GTZ

BOSCH

TOYOTA

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