Integrantes: Benedicto Rabilar Francisca Díaz
Índice
Índice
Introducción
En este informe veremos todos los sistema que conforman al motor diesel aprenderemos cual es la función de cada de los sistema nos daremos cuenta se falla un sistema o un componente de alg!n sistema puede "aber alg!n tipo de falla# los sistemas son: $ $ $ $ $
%istem %istema a de lubrica lubricació ción: n: es es el enarcad enarcado o de lubrica lubricarr sus partes partes móvi móviles les %istema %istema de combustible combustible es el el encardado encardado de suminist suministrar rar el combustible combustible necesario necesario par par el funcionamiento del motor %istem %istema a el&ctri el&ctrico: co: encarg encargado ado de pone ponerr en marc"a marc"a el moto motorr diesel diesel a trav&s trav&s de de un motor el&ctrico %istem %istema a de escape: escape: encarg encargado ado de sumin suminist istrar rar el aire aire necesar necesario io para para la combust combustión ión el encargado de sacar los gases de los cilindro "acia el e'terior %istem %istema a de distri distribuci bución: ón: es el el encarga encargado do de abrir abrir serrar serrar las v(lv v(lvulas ulas para para la entrada salida de gases)
%istema de lubricación:
El aceite lubricante en el motor tiene como finalidad lubricarlas distintas partes que requieren esta acción por razón de su traba*o) En general las piezas que tienen movimiento contacto con otras necesitan la acción lubricante de los aceites) +as siguientes son las principales funciones: El lubricante reduce la fricción entre las partes móviles al separarlas con una fina película de aceite) El enfriamiento se alcanza por absorción disipación del calor de cada una de las partes internas con las cuales el aceite se pone en contacto) El sellado de los aros de los pistones contra las paredes de los cilindros es Bomba: %umista un flu*o adecuado de aceite a todos audado por una capaz bien fina de aceite# que queda en la marca producida por los componentes del motor) +a presión del sistema el rectificado del cilindro) determina las "olguras -restricción El lubricante limpia descarga lasse partículas depor suciedad desgaste de lasde flu*o. la v(lvula de alivio que regula la presión m('ima) partes móviles) Enfriadores de aceite: El aceite que llegue a los El aceite absorbe la presión las cargas de c"oque con la barrera de aceite rodamientos lo suficiente para reducir su entre las partes) Esto auda a eliminar el ruidoeste en elfrio motor) o'idación# retener la viscosidad del aceite e'traer el calor e los componentes del motor) Estos son ,omponentes : intercambiadores de calor # que transfieren el calor desde el aceite "asta el refrigerante ,arter: Es un deposito para almacenar el aceite que "ace el recorrido a trav&s de los puntos de lubricación del motor) Filtro: %e a*usta con uno o m(s sistemas de filtración) +os filtros se usan para quitar las partículas que puedan da/ar los rodamientos del motor)
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,onclusión:
$En este sistema aprendimos que el aceite lubricante en el motor tiene como finalidad lubricarlas distintas partes que requieren esta acción por razón de su traba*o porque est(n en constante movimiento para prevenir alg!n tipo de desgaste# tambi&n adem(s de lubricar sirve para refrigerar el motor)
%istema de combustible inección:
,omponentes
:
0anque: 1sado para mantener un suministro de combustible para el motor)
Filtro de combustible primario: Elimina cualquier suciedad m(s grande en el combustible) 0ambi&n elimina las otras de agua que resultan de la condensación en el tanque) Este filtro usualmente tiene un desag2e para eliminar el agua del filtro)
Filtro secundario: 3uita las partículas menores o abrasivas del combustible) Estas pueden bloquear el equipo de inección de alta presión acortar su vida)
Bomba de inección: Regula trae el combustible a la presión necesaria para superar la presión fi*ada en el inector) Esta bomba es mu precisa)
Inectores: Estos entregan combustible a alta presión en la c(mara de combustión) Deben abrir cerrar e'actamente ser capaces de resistir el calor las presiones de combustión)
El combustible que entra al cilindro lo "ace de forma líquida# para que este combustible se inflame luego de entrar en contacto con el aire caliente capaz de inflamarlo# tiene que calentarse# evaporarse mezclarse con el aire para que se produzca el encendido) Este proceso aunque breve# toma cierto tiempo# por lo que el comienzo de la inección debe "acerse un determinado tiempo antes de que el pistón "aa alcanzado el punto muerto superior# a fin de que el combustible se evapore# mezcle e inflame antes de que el pistón llegue al punto adecuado despu&s del punto muerto superior# aprovec"e al m('imo el incremento de presión producto de la combustión para producir traba*o !til)
,omo este tiempo de preparación de la mezcla dentro del cilindro# antes de producirse la inflamación es un tiempo fi*o -en realidad cambia# pero mu poco. mientras el motor puede girar a velocidades notablemente diferentes entre ralentí la velocidad m('ima# el instante del comienzo de la inección con respecto a la posición del pistón# debe ser diferente para cada r&gimen de velocidad así poder lograr que en todo el rango de traba*o del motor# las presiones m('imas del ciclo se produzcan en el instante adecuado a la posición del pistón una vez comenzada la inflamación)
Este tiempo de anticipación al punto muerto superior en que se comienza la inección se mide en grados de (ngulo de giro del cig2e/al se conoce cono (ngulo de avance a la inección) En un motor Diesel r(pido puede estar# para altas velocidades# en el orden de
los 45 a 65 grados) 0enemos entonces que el sistema de inección debe cumplir una primera condición) •
,ondición 7: El (ngulo de avance a la inección debe ser variable en función de la velocidad de giro del motor)
8ulverizado
del combustible
8ara que el proceso de evaporación# mezclado e inflamación del combustible sea lo m(s eficiente# estable corto posible# este debe ser inectado en la c(mara de combustión como uno o m(s aerosoles con partículas sumamente finas# a alta velocidad bien dirigidas para que lleguen a todas partes de la c(mara de combustión# con independencia de la velocidad de giro del motor) De esta forma se produce un me*or mezclado un contacto íntimo con todo el aire caliente para aprovec"ar su calor en la evaporación preparación de la mezcla del aire el combustible tanto antes del comienzo de la inflamación# como despu&s# durante el proceso de quemado en todo el rango de traba*o)
El comienzo fin de la inección -formación del aerosol. deben ser abruptos# veamos:
+as primeras gotas que salen del aerosol a deben estar sumamente pulverizadas) %i esta condición no se cumple# se producen al inicio# gotas grandes de combustible# estas demoran en evaporarse# como el combustible se inecta de manera continua# cuando se produzca el encendido se "abr( acumulado muc"o combustibles dentro del cilindro lo que produce una inflamación masiva de e'cesivo combustible con el consecuente incremento violento de la presión) Este incremento violento de la presión adem(s de afectar las piezas del mecanismo pistón$biela$ manivela reduce notablemente la eficiencia del motor)
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%i el sistema de inección interrumpe el aerosol de manera gradual# las !ltimas gotas producidas se "an atomizado a ba*a presión a no son peque/as# el proceso de evaporación se "ace lento el quemado de este combustible puede realizarse mu tarde en la carrera de fuerza e incluso no quemarse del todo con la consecuente p&rdida de potencia rendimiento del motor)
,ondición 9: El combustible debe ser inectado al cilindro como un aerosol mu fino# cuo comienzo fin debe ser abrupto)
Dosificación
del combustible
+os motores Diesel al igual que cualquier otro motor funcionan en el automóvil en un rango amplio de entrega de potencia velocidad de rotación# esta potencia se obtiene a e'pensas del combustible por lo que a m(s potencia mas combustible) Esta potencia entregada por el motor se "ace a voluntad del conductor oprimiendo m(s o menos el pedal de acelerador de acuerdo a la necesidad del camino)
En el motor Diesel convencional# el conducto de entrada de aire al motor es siempre el mismo# sin nada que interfiera el libre paso del aire a no ser las propias p&rdidas por rozamiento del conducto# de esta manera el cilindro del motor se llena siempre completamente de aire por lo que la entrega de potencia depender( solo de la cantidad de combustible que se inecte)
Durante el funcionamiento a las revoluciones de ralentí# solo "a que producir potencia para vencer las p&rdidas internas del motor las de los agregados acoplados -ventilador# generador etc). durante este estado de traba*o la cantidad de
combustible que se inecta es un volumen mu peque/o# mientras que durante el traba*o a potencia m('ima el volumen inectado es muc"as veces superior) +a tercera condición que debe cumplir:
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,ondición 4: +a cantidad de combustible inectado debe ser e'acta de acuerdo a la carga del motor)
,aracterística
de inección
El proceso de la inección del volumen de combustible al cilindro comienza como a "emos visto# algunos grados antes del punto muerto superior# como este proceso dura determinado tiempo el cig2e/al est( en constante giro# terminar( algunos grados pasado el punto muerto superior antes de acercarse al punto muerto inferior) +a din(mica del mecanismo biela$cig2e/al determina la forma en que debe crecer la presión dentro del cilindro para que el traba*o del motor tenga la m('ima eficiencia# al mismo tiempo que las piezas no est&n sometidas a cargas e'cesivas)
8ara adaptarse a los requerimientos óptimos del mecanismo biela$cig2e/al# la cantidad de combustible inectado por unidad de tiempo durante el proceso de inección debe cumplir ciertos requisitos) El comportamiento de la entrega de combustible al cilindro por unidad de tiempo se le llama característica de inección)
En el gr(fico de la derec"a -figura 7. muestra la forma teórica óptima en que debe producirse la inección)
El e*e vertical representa el volumen de combustible inectado el e*e "orizontal el (ngulo de giro del cig2e/al)
8ueden diferenciarse claramente dos zonas# nombradas como 7 9)
En la zona uno comienza abruptamente la inección de una peque/a cantidad de combustible por unidad de tiempo durante un breve lapso de giro del cig2e/al) Este combustible en peque/a cantidad se inecta durante el tiempo de demora de la inflamación a fin de preparar e iniciar el encendido sin que se acumulen grandes cantidades de combustible dentro del cilindro# luego# cuando a se "a producido la inflamación# dentro de la c(mara de combustión "a alta temperatura gases incandescentes que aceleran en muc"o la velocidad de evaporación$inflamación del combustible# se aumenta al ritmo adecuado para su combustión gradual en la carrera de fuerza -zona dos.) Finalmente en el instante apropiado se interrumpe dr(sticamente la inección)
En los motores reales esta condición teórica no se alcanza# pero los fabricantes de motores tratan de "acer sus sistemas que cumplan lo me*or posible esta condición) De aquí la cuarta condición: ,ondición 6: El ritmo de la inección debe cumplir con cierto patrón)
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,onclusión: en este sistema podemos sacar como conclusión que el sistema combustible e inección es el encargado de llevar el combustible desde el estanque pasando por los diferentes filtros bombas# para finalmente transportar el combustible a los inectores en el tiempo preciso para que llegue con suficiente presión a la c(mara de combustión de cada cilindro de modo que mezclado con el aire pueda ser quemado)
%istema de enfriamiento: +a función principal: antener la temperatura correcta del motor sacando el calor e'cesivo generado por la combustión la fricción) +a energía t&rmica que se desarrolla durante la combustión se convierte en potencia utilizable# 1n peque/o porcenta*e se irradia directamente de las superficies del motor un tercio se elimina por el conducto de escape) El tercio restante lo disipa el sistema de enfriamiento)
a),omponentes Funcionamiento :
Bomba de agua: +a bomba de agua# es una bomba centrífuga accionada por el motor mediante una correa# la capacidad de la misma debe ser suficiente para proporcionar la circulación del líquido refrigerante por el circuito de refrigeración# transportando el calor sobrante "acia el e'terior# el flu*o del líquido refrigerante regresa a la bomba de agua a trav&s del desviador cuando est( cerrado el termostato por el radiador cuando el termostato est( abierto) El sistema bloque motor;circuito de refrigeración est( dise/ado a efectos de mantener un equilibrio t&rmico en el motor) Este equilibrio garantiza unas condiciones de funcionamiento óptimas: combustión completa# rendimiento elevado# ausencia de polución buena lubricación) 0odo esto conlleva una maor protección de las piezas mec(nicas alargando así la vida del motor)
0ermostato: El termostato est( instalado dentro del paso del sistema de refrigeración# para controlar el caudal del líquido refrigerante para regular las temperaturas del sistema) El rango de temperatura m(s apropiado para el líquido refrigerante es desde los <5=, a los >5=, -7?@ a 7>6=F.) 8ara mantener esta temperatura# el termostato cierra el paso del líquido cuando la temperatura est( demasiado ba*a causa un incremento de la temperatura a un nivel apropiado) Adem(s# si la temperatura del líquido refrigerante est( demasiado alta# el termostato se abre para permitir la circulación por el radiador para el enfriamiento)
Radiador: El radiador tiene tanto un tanque superior como uno inferior# para aumentar al m('imo el efecto del enfriamiento por el aire# lo cual "ace que la superficie del n!cleo de enfriamiento sea lo m(s gran posible) El n!cleo est( dividido en los tubos de líquido una aleta de aire) El tipo de aleta puede ser de placa o corrugada pero en la maoría de los motores diesel# se utiliza aletas corrugadas) +a tapa del radiador es la tapa del suministro de líquido# a la vez# un dispositivo de control de la presión dentro del sistema de refrigeración) ,uando la temperatura es alta# el líquido se e'pande el aire por encima del líquido s comprime# por lo que se aplica presión) A!n cuando la temperatura del líquido refrigerante est& por encima de los 755=, -979=F.# el líquido no "ierve# la diferencia de temperatura# con relación a la atmósfera ambiental es mu grande) 8or esta razón# el efecto refrigerante es mu grande el n!cleo del radiador puede ser de un tama/o menor# m(s liviano con una superficie menor) 1na tapa del radiador a presión# tiene
una v(lvula de presión una v(lvula de vacío# para mantener la presión especificada dentro del sistema de refrigeración) +os radiadores# traen un deposito de recuperación# la función de este depósito consiste en recibir el agua que el radiador e'pulsa cuando el sistema se calienta lo recupera cuando lo requiere# si no tuviera este depósito el agua se perdería tendríamos que estar reponi&ndolo constantemente)
+os radiadores son aparatos intercambiadores de calor # o de otra forma# aparatos en los que el calor de un cuerpo se utiliza para calentar otro# enfri(ndose de esta forma el primero) El agua caliente se enfría en el radiador por medio del aire) 8ara que esto se produzca el agua circula por los tubos que presentan una gran superficie de contacto con el aire que pasa entre ellos)
entilador: El ventilador del radiador tiene un traba*o importante en el compartimiento del motor) Avienta aire "acia el centro del radiador o lo succiona) Debe enfriar el anticongelante que circula por el bloque los pasa*es principales# así como reducir la temperatura del motor) +os dise/os de ventiladores tienen propósitos específicos para diferentes tama/os características de ve"ículos) 0odos tienen la misma función b(sica# que implica el suministro de aire adicional# pero especialmente en condiciones
de motor con revoluciones por minuto ba*as en ocasiones en donde el ve"ículo no est( en movimiento)
Embrague
del ventilador
+a velocidad de rotación del embrague del ventilador est( controlada autom(ticamente por la temperatura del aire que "a pasado por el radiador) +as siguientes son las venta*as del uso del embrague del ventilador: %e reduce la energía consumida por el ventilador) %e acorta el tiempo requerido para la operación del calentador del motor# "asta que el motor llegue a una temperatura apropiada) %e reduce el ruido del ventilador)
+iquido
refrigerante
El líquido refrigerante es la solución que circula por las camisas de agua del motor) ,onsiste en una mezcla de agua con aditivos químicos especiales para proteger el sistema de enfriamiento el motor) El líquido refrigerante tiene una función mu importante debe cumplir con los siguientes requisitos: 7) 8roducir transferencia adecuada de calor) 9) Evitar la corrosión) 4) Evitar la formación de incrustaciones# "errumbre depósitos) 6) %er compatible con los sellos mangueras) C) 8roteger contra la congelación en climas mu fríos)
Aunque el agua simple permite la transferencia del calor# se necesita agregar in"ibidores de corrosión para evitar la corrosión la formación de incrustaciones en el sistema de enfriamiento) 8ara climas mu fríos# tambi&n se emplean anticongelantes para impedir que se congele el agua)
,onclusión: con el sistema de enfriamiento nos dimos cuenta que la función
principal es sacar el e'ceso de calor que se encuentra en el motor por motivo de la combustión de que cada componente es importante# porque si falla uno el sistema en si falla completo e*) %i el termostato de*a de funcionar puede que quede abierto o cerrado eso trae consecuencia para el motor) Adem(s el liquido con el cual se refrigera el sistema tiene que tener aditivos para conservar el motor o funcione correctamente)
%istema de admisión escape:
Es el encargado de proporcionar aire limpio al motor# despu&s de pasar por los filtros de polvo para realizar la combustión# el sistema de escape elimina el calor los gases de la combustión
•
Elementos componente:
Filtro de aire: +a principal función que tiene el filtro de aire de un ve"ículo es la de retener en la medida de lo posible las posibles impurezas que puedan acceder al circuito de admisión de cualquier motor de forma que se evite la contaminación de la c(mara de combustión el degradado de las paredes de los cilindros) ,
,
8or este motivo los filtros de aire siempre se sit!an al inicio de este circuito su mantenimiento influe directamente sobre la vida !til de motor# el cual se vería seriamente afectado mientras el funcionamiento del filtro de aire o su estado no fuesen los correctos)
$0urbocompresor: %u función es suministrar grandes cantidades de aire limpio al motor) Funciona ba*o el principio de la sobrealimentación) En el caso de los motores Diesel la sobrealimentación no es una causa de problemas sino todo lo contrario# es beneficioso para un rendimiento óptimo del motor) El "ec"o de utilizar solamente aire en el proceso de compresión no introducir el combustible "asta el momento final de la carrera compresión# no puede crear problemas de picado en el motor) Al introducir un e'ceso de aire en el cilindro aumenta la compresión# lo que facilita el encendido el quemado completo del combustible inectado# lo que se traduce en un aumento de potencia del motor) 8or otro lado la maor presión de entrada de aire favorece la e'pulsión de los gases de escape el llenado del cilindro con aire fresco# con lo que se consigue un aumento del rendimiento volum&trico o lo que es lo mismo el motor respira me*or)
+a sobrealimentación en motores diesel) o "a que olvidar que todo el aire que entra en el cilindro del motor diesel "a que comprimirlo# cuanto m(s sea el volumen de aire de admisión# maor ser( la presión en el interior de los cilindros) Esto trae como consecuencia unos esfuerzos mec(nicos en el motor que tienen un límite para no poner en peligro la integridad de los elementos que forman el motor) +a forma de conseguir un aumento de la presión del aire necesario para la sobrealimentación es mediante la utilización de compresores estos a su vez pueden ser turbocompresores -accionados por los gases de escape.# compresores de mando mec(nico -accionados por el cig2e/al mediante pi/ones o correa.)
En un motor con turbocompresor# los gases de escape fluen a trav&s del m!ltiple de admisión en el lado de la turbina del turbocompresor para impulsar la rueda de la turbina) +a rueda de la turbina se conecta mediante un e*e a la rueda del compresor en el otro lado del turbocompresor) +as aspas de la rueda del compresor envían el aire
En un motor con turbocompresor# los gases de escape fluen a trav&s del m!ltiple de admisión en el lado de la turbina del turbocompresor para impulsar la rueda de la turbina) +a rueda de la turbina se conecta mediante un e*e a la rueda del compresor en el otro lado del turbocompresor) +as aspas de la rueda del compresor envían el aire al sistema) Despu&s de impulsar la rueda de la turbina# los gases de escape fluen a trav&s del silenciador el tubo de escape)
+os posenfriadores son intercambiadores de calor# similares a los radiadores) %u función es enfriar el aire caliente despu&s de que es comprimido por el turbocompresor) +os motores ,aterpillar "an usado varios tipos de dise/o de posenfriador) ,ada uno usa un m&todo diferente para enfriar un n!cleo met(lico que disipa el calor del aire que flue a trav&s de &l)
0ubos manguera en el sistema de filtración de aire +os tubos de inducción de aire traba*a en con*unto con filtro de aire para llevar aire a su motor# es importante que todas las articulaciones -mangueras. son debidamente sellada libre de p&rdidas) 1n filtro de aire es totalmente ineficaz si se producen p&rdidas en la tubería entre el filtro de aire el motor) %uciedad es la causa fundamental del desgaste de pistones# anillos# fundas v(lvulas) 1no de los lugares m(s probables para la introducción de suciedad en un motor es a trav&s de una abertura en la tubería de inducción de aire)
Escape: 8ara que el motor a e'plosión funcione m(s eficientemente es necesario ale*ar de &l los gases residuales del proceso de combustión) A la salida de los cilindros se conforma un recorrido dise/ado para ve"iculizar el producto del quemado del material combustible en las c(maras del motor) El m!ltiple de escape es un comple*o de tuberías que se instala a la salida de las c(maras que conduce los gases "acia el e'terior en un lugar ale*ado del cuerpo del motor# "abitualmente una salida en la parte posterior del auto) El m!ltiple parte de la cabeza de los cilindros cuenta con entradas para que pase el aire que sale de la c(mara de combustión) !ltiple de escape: Esta pieza es algo m(s que un con*unto de conductos que "acen converger los gases quemados a un tubo !nico dotado de un platillo de acople donde se une el tubo de escape) +o primero que debe cumplir el m!ltiple de escape es tener suficiente resistencia a la corrosión para ser duradero a las altas temperaturas de funcionamiento# lo que generalmente se logra con un proceso de iluminación# silicación# cromización o la combinación de estos procesos sobre un tubo de acero# o bien utilizando "ierro aleado# adem(s debe impedir un elevado enfriamiento de los gases calientes# por eso# es com!n que sean de paredes met(licas gruesas) (s adelante cuando tratemos las partes del tubo de escape veremos porqu& es importante conservar la temperatura de la mezcla quemada)
+a forma longitud de los tubos del m!ltiple de escape pueden *ugar un papel notable a la "ora de favorecer la limpieza del cilindro# su dise/o en particular est(
relacionado con las características del motor) ,uando se abre la v(lvula de escape# los gases en el interior del cilindro aun est(n a elevada presión# por lo que se e'panden en forma de una onda mec(nica de c"oque dentro del espacio m(s amplio del tubo al que desembocan# esta onda mec(nica debe via*ar por los tubos que componen el m!ltiple de escape con libertad# si durante su traectoria# la onda de e'pansión tropieza contra una superficie# por e*emplo con un codo mu pronunciado# puede rebotar en &l -refle'ión. tomar un movimiento en reversa que se opone al libre paso del resto de los gases# por lo que el cilindro no se limpiar( adecuadamente) Incluso# si se da el caso# la onda de retorno puede llegar a la v(lvula de escape abierta cuando el pistón est( casi en el punto muerto superior a no realiza empu*e de los gases# con la consecuencia de que entran gases quemados por esa v(lvula a alimentar la c(mara de combustión) o "a que e'plicar que esto es mu nocivo para la eficiencia del motor)
El sonido del motor# es una onda formada por pulsos alternativos de alta ba*a presión que se amortiguan en el silenciador de escape) ,uando la v(lvula de escape se abre el gas de escape se precipita "acia el tubo# golpea al gas de menor presión# detenido allí) Esto genera una onda que se propaga# "asta la atmósfera por la salida de escape) +a velocidad de la
onda es maor que la del propio gas) En un silenciador de escape corriente# el gas llega al fondo es refle*ado "acia la c(mara principal por una ventana) +uego# por tubos con orificios# %ale "acia la !ltima porción del tubo de escape) 8or otra parte# la c(mara principal tambi&n se conecta a trav&s de un orificio con otro compartimento llamado resonador)
,onclusión: nos dimos cuenta que en este sistema de admisión escape es el encargado de succionar el aire a trav&s del filtro de aire para sacarle alguna partícula de polvo# luego ingresa al turbocompresor el cual "ace que el aire entre m(s r(pido maor cantidad) El escape es el encargado de sacar el aire a quemado de la combustión "acia el e'terior en tu paso "acia afuera pasa por el turbocompresor estos son los gases que "acen funcionar este elemento# pasan por el m!ltiple de escape el cual *unta los gases en un solo conducto para luego llegar el silenciador el cual reduce el ruido)
%istema de Distribución
%e llama distribución# al con*unto de piezas que regulan la entrada salida de los gases en el cilindro para el llenado vaciado de &stos# en el momento preciso) ,uanto maor es la cantidad de aire que penetra en el cilindro# maor ser( la potencia que desarrolla el motor# por eso es fundamental el sistema de distribución que es el encargado regular los tiempos del funcionamiento del motor) ,uanto m(s r(pido gira un motor# m(s difícil resulta llenar los cilindros# puesto que las v(lvulas abren cierran muc"o m(s deprisa) +o ideal es que la v(lvula de admisión se abra un poco antes del inicio de la carrera de admisión# la de escape un poco antes de iniciarse la carrera de escape# para audar así al vaciado llenado de los cilindros) El inconveniente proviene de que el momento óptimo de apertura de las v(lvulas es diferente para cada r&gimen del motor# por lo que resulta imprescindible sacrificar rendimiento en todos los regímenes de giro para obtener un resultado aceptable)
Elementos interiores: Estos elementos son las v(lvulas de admisión las v(lvulas de escape) +as v(lvulas son las encargadas de abrir o cerrar los orificios de entrada de mezcla o salida de gases quemados en los cilindros)
(lvula : se distinguen dos partes: cabeza cola ) +a cabeza# que tiene forma de seta# es la que act!a como verdadera v(lvula# pues es la que cierra o abre los orificios de admisión o escape) +a cola o v(stago# -prolongación de la cabeza. es la que# desliz(ndose dentro de una guía## recibir( en su e'tremo opuesto a la cabeza el impulso para abrir la v(lvula) +as v(lvulas se refrigeran por la guías# principalmente# por la cabeza) +as v(lvulas que m(s se deterioran son las de escape# debido a las altas temperaturas que tienen que soportar 7555G ,)
Algunas v(lvulas# sobre todo las de escape# se refrigeran interiormente con sodio )Debe tener una buena resistencia a la fatiga al desgaste -c"oques.)Debe presentar igualmente una buena conductividad t&rmica -el calor dilata las v(lvulas. buenas propiedades de deslizamiento) +a cabeza o tulipa de admisión es de maor di(metro que la de escape# para facilitar el llenado)
uelles: +as v(lvulas se mantienen cerradas sobre sus asientos por la acción de un resorte -muelle. )+os muelles deben tener la suficiente fuerza elasticidad para evitar rebotes mantener el contacto con los elementos de mando) Debe asegurar la misión de la v(lvula mantenerla plana sobre su asiento)o El n!mero de muelles puede ser simple o doble)
Huías de v(lvula: Debido a las altas velocidades# el sistema de distribución es accionado muc"as veces en cortos periodos de tiempo) 8ara evitar un desgaste prematuro de los orificios practicados en la culata por donde se mueven los v(stagos de las v(lvulas puesto que se emplean aleaciones ligeras en la fabricación de la culata# se dotan a dic"os orificios de unos casquillos de guiado H# llamados guías de v(lvula# resistentes al desgaste se montan# generalmente# a presión en la culata) +as guías permiten que la v(lvula quede bien centrada guiada)
Elementos e'teriores: %on el con*unto de mecanismos que sirven de mando entre el cig2e/al las v(lvulas) Estos elementos son: (rbol de levas# elementos de mando#
empu*adores o taqu&s balancines) %eg!n el sistema empleado# los motores a veces carecen de algunos de estos elementos)
rbol de levas: Es un e*e que controla la apertura de las v(lvulas permite su cierre) 0iene distribuidas a lo largo del mismo una serie de levas # en n!mero igual al n!mero de v(lvulas que tenga el motor)
El (rbol de levas o (rbol de la distribución# recibe el movimiento del cig2e/al a trav&s de un sistema de engrana*es) +a velocidad de giro del (rbol de levas "a de ser menor# concretamente la mitad que la del cig2e/al# de manera que por cada dos vueltas al cig2e/al -ciclo completo. el (rbol de levas d& una sola vuelta) Así# el engrana*e del (rbol de levas# tiene un n!mero de dientes doble que el del cig2e/al) El (rbol de levas lleva otro engrana*e# que sirve para "acer funcionar por la parte inferior a la bomba de engrase# por la parte superior al e*e del distribuidor) Adem(s tiene una e'c&ntrica para la bomba de combustible en muc"os casos) %eg!n los tipos de motores sus utilizaciones# las levas tienen formas colocaciones diferentes)
Elementos de mando: El sistema de mando est( constituido por un pi/ón del cig2e/al# colocado en el e'tremo opuesto al volante motor por otro pi/ón que lleva el (rbol de levas en uno de sus e'tremos# que gira solidario con aqu&l) En los
motores diesel se aprovec"a el engrana*e de mando para dar movimiento# generalmente# a la bomba inectora) El acoplamiento entre ambos pi/ones se puede realizar por alguno de los tres sistemas siguientes:
0ransmisión por ruedas dentadas ,uando el cig2e/al el (rbol de levas se encuentran mu separados# de manera que no es posible unirlos de forma directa# se puede emplear un mecanismo consistente en una serie de ruedas dentadas en toma constante entre sí para transmitir el movimiento)
+os dientes de los pi/ones pueden ser rectos# &stos son ruidosos de corta duración o en (ngulo "elicoidales ba/ados en aceite en un c(rter o tapa de distribución# siendo &stos de una maor duración )En el caso de dos ruedas dentadas# el cig2e/al el (rbol de levas giran en sentido contrario # si son tres# giran el cig2e/al (rbol de levas en el mismo sentido) 0ransmisión por cadena: Igual que en el caso anterior# este m&todo se utiliza cuando el cig2e/al el (rbol de levas est(n mu distanciados) Aquí se enlazan ambos engrana*es mediante una cadena) 8ara que el a*uste de la cadena sea siempre el correcto# dispone de un tensor consistente en un pi/ón o un patín peque/o# generalmente de fibra# situado a mitad del recorrido conectado a un muelle# que mantiene la tensión requerida) En este sistema se disminue el desgaste los ruidos al no estar en contacto los dientes) Es poco ruidoso)
0ransmisión por correa dentada) El principio es el mismo que el del mando por cadena# sólo que en este caso se utiliza una correa dentada de neopreno que ofrece como venta*a un engrana*e m(s silencioso# menor peso un coste m(s reducido# lo que "ace m(s económico su sustitución) Es el sistema m(s utilizado actualmente# aunque la vida de la correa dentada es muc"o menor que el de los otros sistemas) %i se rompiese &sta# el motor sufriría grandes consecuencias) Estos pi/ones se encuentran fuera del motor# por lo que es un sistema que no necesita engrase# pero
sí la verificación del estado tensado de la correa) En la figura # indica los tornillos para el tensado de la correa)
0aqu&s: %on elementos que se interponen entre la leva el elemento que estas accionan) %u misión es aumentar la superficie de contacto entre estos elementos la leva) +os taqu&s # "an de ser mu duros para soportar el empu*e de las levas vencer la resistencia de los muelles de las v(lvulas) 8ara alargar la vida !til de los taqu&s# se les posiciona de tal manera# que durante su funcionamiento realicen un movimiento de rotación sobre su e*e geom&trico) +os taqu&s siempre est(n engrasados por su pro'imidad al (rbol de levas) +a ligereza es una cualidad necesaria para reducir los efectos de inercia)
0aqu&s "idr(ulicos: +os taqu&s "idr(ulicos funcionan en un ba/o de aceite son abastecidos de lubricante del circuito del sistema de engrase del motor) +os empu*adores o taqu&s se a*ustan autom(ticamente para adaptarse a las variaciones en la longitud del v(stago de las v(lvulas a diferentes temperaturas) ,arecen de regla*e) +as venta*as m(s importantes de este sistema son su silencioso funcionamiento su gran fiabilidad)
arilla empu*adora: o e'isten en los motores que llevan (rbol de levas en cabeza) +as varillas van colocadas entre los balancines los taqu&s )0ienen la misión de transmitir a los balancines el movimiento originado por las levas )+as varillas empu*adoras:
%on macizas o "uecas# en acero o aleación ligera) %us dimensiones se reducen al m('imo para que tengan una d&bil inercia al mismo tiempo una buena resistencia a las deformaciones) El lado del taqu& tiene forma esf&rica) El lado del balancín tiene una forma cóncava que permite recibir el tornillo de regla*e)
Balancines: %on unas palancas que oscilan alrededor de un e*e -e*e de balancines.# que se encuentra colocado entre las v(lvulas las varillas de los balancines -o bien entre las v(lvulas las levas# en el caso de un (rbol de levas en cabeza.)+os balancines son de acero) Jscilan alrededor de un e*e "ueco en cuo interior circula aceite a presión) Este e*e va taladrado para permitir la lubricación del balancín) +a misión de los balancines es la de mandar la apertura el cierre de la v(lvula) %e distinguen dos tipos de balancines o Balancines oscilantes o Balancines basculante) balancines oscilantes) +o utilizan los motores con (rbol de levas en cabeza) El e*e de giro pasa por un e'tremo del balancín) %e le conoce tambi&n con el nombre de KsemibalancínL) Recibe el movimiento directo del (rbol de levas lo transmite al v(stago de la v(lvula a trav&s de su e'tremo libre)
Balancines basculantes: +o utilizan los motores con (rbol de levas laterales) +as v(lvulas van en cabeza) El e*e de giro pasa por el centro del balancín) 1no de sus e'tremos recibe el movimiento de la varilla empu*adora lo transmite al v(stago de la v(lvula por el otro e'tremo)
%istema JM, de accionamiento directo): Es un sistema que lleva poco s elementos) %e emplea para motores revolucionados) +a transmisión entre el cig2e/al (rbol de levas se suele "acer a trav&s de correa dentada de neopreno) 1tiliza c(mara de compresión tipo "emisf&rica# emple(ndose con muc"a frecuencia tres o cuatro v(lvulas por cilindro) Estos sistemas presentan el problema de que la culata es de difícil dise/o)
%istema JM, de accionamiento indirecto) Este sistema pr(cticamente es igual que el anterior# con la !nica diferencia de que el (rbol de levas# acciona un semibalancín # colocado entre la leva la cola de la v(lvula )El funcionamiento es mu parecido al sistema de accionamiento directo) Al girar la leva# empu*a el semibalancín# que entra en contacto con la cola de la v(lvula# produciendo la apertura de &sta)
Regla*es: ,omo consecuencia de la temperatura en los elementos de la distribución# estos elementos se dilatan durante su funcionamiento por lo que "a que dotarles de un cierto *uego en frío -separación entre piezas que permita su dilatación.)Aunque la razón principal de dar este *uego -"olgura de taqu&s. es que determinan las cotas de la distribución# es importante no olvidar los efectos de la dilatación en la v(lvula) Esta "olgura con el funcionamiento# tiende a reducirse o aumentarse -dependiendo del sistema empleado.# por lo que cada cierto tiempo "a que volver a a*ustarlos pues de lo contrario las v(lvulas no cerrar(n ni abrir(n correctamente) Esta "olgura viene determinada por el fabricante siguiendo sus instrucciones) Esta comprobación "a que realizarla cuando la v(lvula est( completamente cerrada) En un sistema JM el *uego del taqu&s se mide entre el v(stago de la v(lvula el e'tremo del balancín )En el sistema de distribución JM, de accionamiento directo# el regla*e de taqu&s se "ace colocando en el interior del taqu&# m(s o menos l(minas de acero )En el sistema de distribución JM, de accionamiento indirecto el regla*e de taqu&s se "ace actuando sobre los tornillos de a*uste contratuerca) El regla*e se "ar( siempre con el motor en frío como se di*o anteriormente# su valor# depende del fabricante) 1n *uego de taqu&s grande provoca que# la v(lvula no abra del todo el orificio correspondiente# con lo que los gases no
8asar(n en toda su magnitud) 1n *uego de taqu&s peque/o provoca que la v(lvula est& m(s tiempo abierta incluso no llegue a cerrar si no e'iste "olgura# no pudi&ndose conseguir una buena compresión pudi&ndose fundir la v(lvula en la parte de su cabeza -v(lvula descabezada. dando lugar a producirse grandes averías en el interior del cilindro de la culata)
•
,onclusión: el sistema de distribución es el con*unto de elementos que regulan la apertura cierre de v(lvulas en el momento oportuno a su vez la entrada de la mezcla# -gases frescos. la salida de los gases residuales de los cilindros# en el momento adecuado despu&s de producirse la e'plosión) +os elementos principales de la distribución son: (rbol de levas# engrana*e de mando# las v(lvulas con sus muelles
%istema El&ctrico:
De carga: %irve para cargar la batería suministra corriente el&ctrica durante el funcionamiento del tractor)
De arranque: ,onvierte energía el&ctrica del acumulador en energía mec(nica para el arranque del motor)
