UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS. ESPE EXTENSION LATACUNGA DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGÍA Y MECÁNICA CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ INFORME DE LABORATORIO MOTORES DIESEL ASIGNATURA: MOTORES DIÉSEL. DIÉSEL.
SEBASTIÁN MORENO CONSTANTE CONSTANTE ESTUDIANTE: ESTUDIANTE: ANDRÉS SEBASTIÁN
TEMA 3: PURGADO DEL SISTEMA DE INYECCIÓN DEL MOTOR DIESEL ISUZU Y SCANIA 112H. OBJETIVO: Realizar el purgado del sistema de alimentación de un motor diésel Identificar el circuito de alimentación de alta y baja presión del motor Isuzu y Scania 112H. Identificar el tipo de bo mba de inyección, componentes y funcionamiento del motor diésel. Reconocer todos los pasos a seguir para un correcto purgado del sistema de inyección. Determinar cuales pueden ser los prejuicios si existe burbujas de aire en el sistema.
REVISIÓN TEÓRICA
SISTEMA DE ALIMENTACIÓN DE MOTORES DIESEL La alimentación en estos motores se realiza introduciendo el aire en el interior del cilindro, perfectamente filtrado y una vez comprimido introducimos a gran presión el combustible (en (en este caso combustible), mezclándose ambos en la cámara de combustión. El inyector está debidamente regulado para que la cantidad de combustible y el momento en que debe ser inyectado sea preciso, obteniendo una mezcla perfecta y por consiguiente un buen funcionamiento del motor. El sistema de alimentación es el encargado de suministrar el combustible al motor para lo cual consta de dos circuitos fundamentales los cuales son:
Figura.1: Sistema de alimentación de motores diésel Fuente: Francisco-Inyección Francisco-Inyección Diésel CIRCUITO DE BAJA PRESIÓN Su misión es llevar el diésel desde el depósito de combustible hasta la bomba inyectora pasando antes por distintos elementos. Ese circuito circuito trabaja a una presión de 1.5 a 2 bares y lo componen: componen: Tanque de combustible Mangueras Filtro Cañerías Bomba mecánica
UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS. ESPE EXTENSION LATACUNGA DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGÍA Y MECÁNICA CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ INFORME DE LABORATORIO MOTORES DIESEL EL DEPÓSITO DE COMBUSTIBLE El depósito de combustible está provisto de una boca de llenado con un tamiz que impide la entrada de grandes impurezas junto con el combustible. Contiene además el tubo de aspiración del combustible que está provisto a su vez de un pre filtró y otro de retomo, de un pequeño pozo de decantación y de un tapón con un orificio de ventilación u otro dispositivo que pueda contener también un 1 tapón de vaciado.
Figura.2: Tanque de combustible Fuente: Francisco-Inyección Diésel Bomba mecánica Su misión es la de transportar el combustible desde el depósito a la bomba de inyección, succionando el combustible desde el depósito pasando por un filtro ubicado en la entrada de la bomba de alimentación enviando a la bomba de inyección con una presión que desde 1.5 a 2 bares
Figura.3: Bombín de alimentación para bombas en línea Fuente: Bosch-Inyección Diésel
FILTROS DE COMBUSTIBLE DIESEL El elemento filtrante suele estar constituido por una especie de cartucho de papel de celulosa o fieltro. Es el encargado de limpiar el combustible de polvos, arenas, o pa rtículas metálicas. Tiene la propiedad de absorber el agua que puede contener el combustible, procedente de la combustión, que ataca a las superficies metálicas del sistema de inyección. • • •
UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS. ESPE EXTENSION LATACUNGA DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGÍA Y MECÁNICA CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ INFORME DE LABORATORIO MOTORES DIESEL Ubicación del filtro Pre filtro: •
Se encuentra entre depósito de combustible y la bomba de alimentación
•
Se encuentra entre la bomba d alimentación y la bomba de inyección
Filtro
Figura.4: Filtros de combustible diésel Fuente: Bosch-Inyección Diésel
CIRCUITO DE ALTA PRESIÓN En el tiempo de combustión del ciclo de un motor diesel, el combustible se inyecta en el aire comprimido y caliente a una fuerte presión (de 150 a 300 bares) y a una cantidad apropiada. Todo ello se consigue con el equipo de inyección, compuesto de una bomba y de un inyector por cada cilindro, que distribuye, dosifica, da presión y envía el combustible pulverizado a los cilindros en la cantidad y presión adecuada. El circuito de alta presión se compone: Bomba de inyección Cañerías Inyectores
BOMBA DE INYECCION LINEAL Composición de la bomba de inyección lineal Esta bomba está formada por tantos elementos de bombas como cilindros tiene el motor. El combustible pasa aun colector al que asoman las lumbreras de cada uno de los elementos de la bomba. Cada elemento está constituido por un cuerpo de bomba y su correspondiente émbolo, movido por una leva (tantas como cilindros), montada sobre un árbol de levas que recibe el movimiento del cigüeñal mediante engranajes de la distribución o correas dentadas.
UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS. ESPE EXTENSION LATACUNGA DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGÍA Y MECÁNICA CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ INFORME DE LABORATORIO MOTORES DIESEL Los pistones de la bomba de inyección tienen el la parte superior una ranura vertical y seguidamente un corte sesgado (inclinado) o bisel, colocados de forma que regulan la cantidad de combustible que impulsa la bomba de inyección.
Figura.5: Bomba de inyección Lineal Fuente: Francisco-Inyección Diésel FUNCIONAMIENTO El pistón se mantiene en su parte inferior por la acción de un resorte, llenándose el cuerpo de bomba de combustible. Al ser impulsado el pistón por la leva, comprime el combustible y venciendo la resistencia de la válvula, lo envía al inyector. De la posición que tenga el pistón dentro del cuerpo de bomba, depende la cantidad de combustible que se envía al cilindro, que será mayor o menor según la rampa sesgada se presente antes o después frente a la lumbrera de admisión. Este movimiento de giro en el émbolo se realiza por medio de la cremallera que engrana con los sectores dentados de cada uno de los elementos de bomba, de forma que cualquier desplazamiento en la misma hace que todos los émbolos giren simultáneamente para que la entrega y el caudal de combustible sean idénticos en cada uno de los cilindros del motor. El control de la varilla de regulación se efectúa a través del pedal acelerador, el cual, con su desplazamiento, determina la mayor o menor cantidad de combustible a inyectar para obtener la potencia deseada. Antiguamente para parar el motor se empleaba un tirador que actuaba sobre la cremallera. Actualmente, se consigue automáticamente mediante una válvula cónica accionada por un relé que lleva la bomba conectado a la llave de contacto, cortando el paso del combustible a los inyectores. INYECTORES: Su misión es la de introducir el carburante a gran presión en el interior de las cámaras de combustión del motor. Están unidos a través de un tubo metálico a los porta-inyectores, que mediante unas bridas van unidos a la culata. Hay tantos inyectores como número de cilindros tiene el motor . La parte que asoma al cilindro termina en uno o varios orificios calibrados, que son cerrados por una válvula cónica por la acción de un resorte. El combustible que entra en el inyector enviado a presión por la bomba, llega a la punta del inyector venciendo la resistencia de la válvula, a la que abre, y penetra en el cilindro. Cuando cesa la presión el la tubería de llegada la válvula cónica cierra la comunicación al cilindro.
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Figura.6: Inyectores Fuente: Harbor-Inyección Diésel MATERIALES: Motor diésel Isuzu del laboratorio de motores de combustión in terna. Cámara fotográfica. Llave de (14 y 17)mm. Franela o guaipe. Implementos de seguridad (mandil, guantes, calzado con punta de acero). 2 Baterías de 12 V
PROCEDIMIENTO: 1. 2. 3. 4. 5.
Seleccionar el motor el que se debe trabajar Abastecer el motor con combustible Identificar el circuito de alta y baja presión Desajustar la entrada de combustible a la bomba de inyección Empezar a purgar mediante la válvula de combustible hasta que salga combustible y identificar que exista aire en el sistema 6. Ajustar la entrada de combustible a la bomba de inyección 7. Desajustar los inyectores (lo suficiente para que salga el aire del sistema) 8. Tratar de poner en funcionamiento el motor (lo recomendable en un inicio es empezar con unos golpes de arranque). 9. Ajustar el inyector el momento en que el empiece a salir combustible 10. Repetir el proceso para los cuatro inyectores. 11. Encender el motor.
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Tabla Nº 1 Fuente: Harbor-Inyección Diésel
Figura.7: Foto de grupo en el motor Isuzu Fuente: Andrés Moreno
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Gráfico
Descripción
Primero verificamos que el tanque de combustible este con diésel.
Figura.8: Tanque de combustible Fuente: Andrés Moreno
Procedemos a conectar dos baterías en serie para obtener los 24 V necesarios para encender el motor
Figura.9: Conexión de dos baterías en serie. Fuente: Andrés Moreno
Identificamos el circuito de baja presión
Figura.10: Circuito de baja presión. Fuente: Andrés Moreno
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Identificamos el circuito de alta presión
Figura.11: Circuito de baja presión. Fuente: Andrés Moreno
Procedemos a pulgar el sistema de baja presion de la siguiente manera: Identificamos la bomba de purgado y procedemos a bombear el “bombin” de esta manera estamos
abasteciendo de combustible todo el sistema
Figura.12: Bombín. Fuente: Andrés Moreno
Luego lo que procedemos a hacer es aflojar con una llave 17 el perno del purgado del reservorio de la bomba lineal de inyeccion de esta manera sacamos todo el aire que se encontraba en el sistema.
Figura.1: Bombín. Fuente: Andrés Moreno
Luego lo que porcedemos hacer el el purgado del sistema de alta presion
Figura.13: Filtro de combustible Fuente: Andrés Moreno
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Para esto lo que hacemos es aflojar todas las cañerias de entrada al inyector en este caso las 4 .
Figura.14: Inyectores. Fuente: Andrés Moreno.
Con mucho cuidado y precaucion procedemos a dar golpes de arraque, en este momento el combustible espieza a fugar por la entradas flojas y rapidamente procedemos a ajustarlas nuevamente de esa forma asegurados un purgado del sistema exitoso.
Figura.15: Purgado el circuito de alta presión. Fuente: Andrés Moreno
PROCESO DE PURGADO DEL SISTEMA DE ALIMENTACIÓN DE UN MOTOR SCANIA 112H.
Figura.16: Foto del grupo en el camión Scania Fuente: Andrés Moreno Link del video: http://www.youtube.com/watch?v=M2F99I15QbA&feature=youtu.be
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Procedemos a observar si las baterías se encontraban conectadas en serie para obtener los 24 V necesarios para encender el motor
Figura.18: Conexión de dos baterías en serie. Fuente: Andrés Moreno
Identificamos el circuito de baja presión el consta con las siguientes partes : Tanque de combustible Mangueras Filtros Bomba mecánica (Bombín)
Figura.19: Identificamos el circuito de baja presión. Fuente: Andrés Moreno
Identificamos el circuito de alta presión el cual consta con las siguientes partes : Bomba lineal Cañerías Inyectores
Figura.20: Identificamos el circuito de alta presión. Fuente: Andrés Moreno
Procedemos a pulgar el sistema de baja presión de la siguiente manera: Identificamos la bomba de purgado y procedemos a bombear el “ bombín” de esta manera estamos abasteciendo de combustible todo el sistema
Figura.21:Bombin Fuente: Andrés Moreno
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En filtro se encuentra una tuerca donde nosotros realizamos el purgado de baja presión.
Figura.23:Filtro Fuente: Andrés Moreno
Para esto lo que hacemos es aflojar todas las cañerías de entrada al inyector en este caso las 6 .
Figura.24:Inyectores Fuente: Andrés Moreno
Con mucho cuidado y precaución procedemos a dar golpes de arranque, en este momento el combustible empieza a fugar por la entradas flojas y rápidamente procedemos a ajustarlas nuevamente de esa forma asegurados un purgado del sistema exitoso. . Figura.25:Encendemos el Vehículo
Fuente: Andrés Moreno CUESTIONARIO 1. ¿Por qué se realiza el purgado del sistema de alimentación? El purgado se debe realizar cuando existe aire en el sistema de alimentación y demás componentes del mismo 2. ¿Cada cuánto se debe realizar la purgada en el sistema de alimentación? Cada que se realice el cambio de los filtros de combustible, o cuando se quede sin combustible el depósito de combustible 3.
¿Qué sucede con el vehículo cuando hay presencia de aire, burbujas en el sistema de alimentación?
UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS. ESPE EXTENSION LATACUNGA DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGÍA Y MECÁNICA CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ INFORME DE LABORATORIO MOTORES DIESEL Cuando existe presencia de aire en el sistema el motor no enciende lo cual nos indica que existe presencia de aire en el sistema 4.
Detalle cuales son los componentes del sistema de alta presión. Bomba de inyección Cañerias de alta presion Inyectores
5.
¿Por qué se llena de aire el sistema? El sistema toma aire cuando el depósito de combustible se queda vacío, cuando se desmonta cualquier elemento del sistema y cuando se cambian los filtros de combustible es por eso que siempre se debe purgar todo el sistema cuando se haga alguna de las cosas antes nombradas.
6.
Detalle cual son los componentes de baja presión. Tanque de combustible Manguera Filtro Bamba mecánica (Bombín)
7.
¿Qué es el bombín? También llamada bomba de alimentación se encarga de transportar el combustible desde el depósito y hacerlo circular a través de la bomba de inyección.
8.
¿Qué tipo de bomba inyección trabaja el motor Scania 112H? Bomba de inyección lineal
9.
¿Por qué antes de encender el vehículo diésel se debe verificar que el depósito de combustible tenga diésel? Para evitar que entre aire al sistema y evitar el purgado de tal. 10. Como se corta el paso de combustible para apagar el motor diésel. Ya que es un motor de auto encendido solo se lo puede apagar si se le corta el paso de combustible, esto se lo realiza al mover la cremallera de la bomba de inyección.
CONCLUSIONES. El circuito de baja presion empieza desde el reservorio de combustible hasta el recervorio de combustible de la bomba de inyeccion, el circuito de alta presion empieza desde la bomba de inyeccion hasta los inyectores. La bomba del motor Isuzu es una bomba mecanica lineal. Hay que seguir un poceso ya que primero se purga el sistema de baja presion y luego el de alta p resion. Se determinó que si el sistema tiene aire este puede provocar perdidas de bombeo en la bomba de inyeccion o simplemente el motor no se encienda.
La entrada de aire en el sistema de alimentación en un motor diésel puede producirse por varias razones
UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS. ESPE EXTENSION LATACUNGA DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGÍA Y MECÁNICA CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ INFORME DE LABORATORIO MOTORES DIESEL , una de ellas es el descuido involuntario del conductor al agotar el combustible del tanque, pero también puede provocarse por el desmontaje de filtros, fugas. RECOMENDACIONES
Cuando se desmonta cualquier elemento del sistema de alimentación es recomendable siempre purgar todo el sistema ya pudo haber ingresado aire al sistema. Nunca se debe pulgar el sistema de alta presión cuando existe CRDI ya que sus presiones son muy elevadas Se recomienda tener cuidado al momento de purgar el circuito de alta presión ya que el diésel sale con una presión elevada y puede saltar a los ojos o accesorios. Hay que tener mucho cuidado al momento de sangrar el motor en especial con todas las partes móviles del motor. Ajustar muy bien todas las cañerías aflojadas para que no existan fugas de combustible. Ingresar al laboratorio de motores con todos los implementos de seguridad requeridos.
BIBLIOGRAFÍA:
Gutierrez, D. (1 de 4 de 2010). www.monografias.com/img/fb=logo.jpg. Recuperado el 513 de 2013, de www.monografias.com: http://www.monografias.com/trabajos96/maquinaria-minera-ii/maquinariaminera-ii2.shtml
Tareas, B. (13 de 2 de 2012). www.buenastareas.com. Recuperado el 19 de 5 de 2013, de http://www.buenastareas.com/bts/images/favicon.ico: http://www.buenastareas.com/ensayos/SistemaDe-Alimentaci%C3%B3n-De-Motores-Diesel/3476750.html
Scribd. (2 de 7 del 2009) www.es.scribd.com/doc/56001647/SISTEMA-DE-ALIMENTACIONDIESEL.Recuperado el 27 de 8 de 2013, de www.es.scribd.com:http://es.scribd.com/doc/56001647/SISTEMA-DE-ALIMENTACION-DIESEL