curso motores diesel capacitacion finning caterpillar
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Conceptos básicos
Conceptos Básicos
Conceptos Básicos
Factores que controlan la
Combustión
• El volumen de aire comprimido.
• El tipo de combustible usado.
• La cantidad de combustible mezclada
con el aire.
Cámara de Combustión
(1) Camisa del cilindro.
(2) Pistón.
(3) Válvula de admisión.
(4) Válvula de escape.
(5) Cabeza del cilindro.
Compresión
Tipo de Combustible
Transmisión de Energía Térmica
Tiempo de Admisión
Tiempo de Compresión
Tiempo de Combustión
Tiempo de Escape
Ciclo de Cuatro Tiempos
Cuatro tiempos del pistón = Dos revoluciones del cigüeñal
Ciclo de Cuatro Tiempos
Relaciones de Compresión
Motores de gas Caterpillar
Motores encendidos por Chispa
Motores de Gas Caterpillar
Terminología
Categorías
Leyes Mecánicas
Fricción
Producción de Presión
Par Motor
Par motor como capacidad de
transporte de carga
Par motor (lb-pie) = (5252 * potencia en HP) / RPM
Aumento del Par Motor
Leyenda
• TR = Aumento del par motor.
• HP&T = Potencia y par motor.
• TC = Curva del par motor.
• HC = Curva de potencia.
• PT = Par motor máximo.
• RT = Par motor nominal.
Temperatura
Unidad Térmica Británica (BTU)
BTU en el Combustible
Eficiencia del motor
Cilindrada
Relación de Compresión
Conjunto de bloque
Bloque de Motor
Cilindros
• Contienen los pistones.
• Forman las cámaras
de combustión.
• Disipan el calor de los
pistones.
Pistones
• Transmiten la fuerza
de combustión a la
biela y el cigüeñal.
• Sellan la cámara de
combustión.
• Disipan el calor exce-
sivo de la cámara de
combustión.
Anillos de los Pistones
• Sellan la cámara de
combustión.
• Controlan la lubrica-
ción de las paredes de
los cilindros.
• Enfrian el pistón.
Cigüeñal
Árbol de Levas
Conjunto de Volante
• Almacena energía.
• Permite una velocidad
uniforme del cigüeñal.
• Transmite potencia.
Varillas de Empuje
Levantaválvulas
Bloque de Motor
Diseño del Bloque
Diseño de los Cilindros
Camisas de cilindro
Camisa de Cilindros
Tipos de camisas de los Cilindros
Piezas de las Camisas Húmedas
de los Cilindros
(1) Superficie interior.
(2) Mampara parafuego.
(3) Pestaña.
(4) Ranura de la banda de
compresión.
(5) Superficie exterior.
(6) Ranuras de sellos anulares.
Pistones
Pistones
Piezas de un Pistón
(1) Cabeza.
(2) Ranuras y resaltos de los
anillos.
(3) Orificio del pasador de la
biela.
(4) Anillo de retención.
(5) Faldón de tope.
Tipos de Pistón
Estilos de los Pistones
Tipos de Anillos de Pistón
Anillos de Control de Aceite
Resorte de Expansión
Superficies Endurecidas
Piezas de un Pistón
(1) Agujero del pie de biela.
(2) Buje del pasador de biela.
(3) Vástago.
(4) Tapa.
(5) Pernos y tuercas de biela.
(6) Cojinetes de biela.
Orificio y tapa del Cigüeñal
Pernos y Tuercas de Biela
Cojinetes de Biela
Cigüeñal
Cigüeñal
(1) Muñones de cojinete de
biela.
(2) Contrapesas.
(3) Muñones de cojinetes de
bancada.
(4) Nervadura.
Diseño del Cigüeñal
Muñones de Cojinetes de Biela
Agujeros de Aligeramiento
Conductos de Aceite
Tapón del conducto de Aceite
Nervadura
Contrapesas
Lubricación de los Cojinetes
Cojinetes de Bandada de Empuje
Juego Longitudinal
Conjunto de volante
Conjunto de Volante
(1) Volante.
(2) Corona.
(3) Caja de volante.
Finalidad del Volante
• Almacena energía.
• Permite una velocidad
uniforme del cigüeñal.
• Transmite potencia.
Amortiguador de vibraciones
Amortiguador de Vibraciones
Árbol de levas
Árbol de Levas
Componentes del Árbol de Levas
Lóbulos del Árbol de Levas
Partes del Lóbulo de una Leva
(1) Círculo de la base.
(2) Rampas.
(3) Punta.
Alzada de las Levas
Forma de los Lóbulo de las
Levas
(1) Apertura rápida.
(2) Período de apertura
largo.
(3) Cierre rápido.
(4) Cierre lento.
Cojinetes del Árbol de Levas
Levantaválvulas
Levantaválvulas
Tipos de Levantaválvulas
Seguidores de Rodillo
Seguidor de Patín
Piezas reemplazables
Piezas Reemplazables
Camisas del Cilindro
Anillos de Pistón
Cojinetes de Bancada
Cojinetes de Biela
Conjunto de culata
Conjunto de Culata
Conjunto de Tren de Válvulas
(1) Culata.
(2) Tapa de las válvulas.
(3) Puentes.
(4) Conjuntos de resortes de
válvulas.
(5) Guías de válvula.
(6) Casquillos de válvula.
(7) Válvulas.
(8) Balancines.
Piezas de Fundición de la Culata
Tapas de las Válvulas
Balancines
Componentes de los Balancines
(1) Tornillo de ajuste.
(2) Tuerca de traba.
(3) Asiento de desgaste.
(4) Buje del eje de los balan-
cines.
Luz de las Válvulas
Puente de Válvulas
Componentes del Puente
(1) Asiento de desgaste.
(2) Tornillo de ajuste.
(3) Tuerca de traba.
(4) Calibre.
Clavijas del Puente
Válvulas
Componentes de las Válvulas
(1) Ranura de cazoleta.
(2) Vástago de la válvula.
(3) Filete de válvula.
(4) Asiento de válvula.
(5) Cara de la válvula.
Casquillos de Válvulas
Guías de Válvulas
Conjunto de Resortes de Válvula
Retenedores de Válvulas
Rotadores de Válvulas
Boquillas de Combustible
Diseño de los Trenes de Válvulas
(1) Motor de varillas de
empuje.
(2) Motor de árbol de
levas superpuesto.
(3) Motor de árbol de
levas en la culata.
Motores de Varilla de Empuje
Conjunto de Tren de Engranajes
Finalidad del Tren de Engranajes
Componentes del Tren de
Engranajes
(1) Engranaje del cigüeñal.
(2) Engranaje loco.
(3) Eng. del árbol de levas.
(4) Eng. de la bomba inyectora.
(5) Eng. de la bomba de aceite.
(6) Eng. de la bomba de agua.
(7) Eng. del compresor de aire.
Marcas de Sincronización
Engranaje del Cigüeñal
Engranaje Loco
Engranaje del Árbol de Levas
Engranaje de Equilibrio
Engranaje de la Bomba de Aceite
Engranaje de la Bomba de Agua
Engranaje del Compresor de Aire
Conjunto de Polea
Conceptos básicos
Principio de Operación
Transferencia Térmica
Componentes de un Sistema de
Enfriamiento
(1) Bomba de agua.
(2) Enfriador de aceite.
(3) Conductos.
(4) Termostato.
(5) Radiador.
(6) Tapa de presión.
(7) Mangueras y tuberías.
Bomba de Agua
Ubicación de la Bomba de Agua
Enfriador de Aceite
Posenfriador
Como funciona un Posenfriador
Camisa de Agua
Caja del Termostato
Termostato
Como funciona el Termostato
Pruebas del Termostato
Radiador
Como funciona un Radiador
Tapa del Radiador
Prueba de una Tapa
Ventiladores
Ventiladores
Tipo de Ventiladores
(1) Ventiladores de succión.
(2) Ventiladores sopladores.
Correas del Ventilador
Tensión de las Correas
Sistemas de enfriamiento
Sistemas de Enfriamiento
Escape enfriado por Agua
Tuberías de Derivación
Erosión por Cavitación
Intercambiador de Calor
Varillas de Zinc
Refrigerante
Refrigerante
Ingredientes del Refrigerante
Agua
El agua presenta varias des-
ventajas como refrigerante:
(1) Hierve con facilidad.
(2) Se congela.
(3) El muy corrosiva para los
metales.
Anticongelante
Punto de Ebullición
Protección contra la Corrosión
Acondicionador de Refrigerante
Temperatura de Operación
Vapor de Agua
Erosión por Cavitación
Concentraciones Apropiadas
Concentración de Anticongelante
Concentraciones Indebidas
Precipitación de Sílice
Poco Acondicionador
Demasiado Acondicionador
Adición de Acondicionador
Nivel de Llenado de Refrigerante
Compruebe su Manual
Sistema de lubricación
Sistema de Lubricación
Componentes del Sistema de
Lubricación
(1) Colector de aceite.
(2) Campana de succión.
(3) Bomba de aceite.
(4) Válvula de alivio.
(5) Filtro de aceite.
(6) Enfriador de aceite.
(7) Canalización de aceite.
(8) Surtidores de enfriamiento.
(9) Respiradero.
Colector de Aceite
Sistema de Filtración de
Derivación
(1) Filtro primario (normal).
(2) Filtro de derivación.
(3) Bomba de aceite.
(4) Motor o componente.
Canalización de Aceite
Flujo de Aceite
Cojinetes
(1) Cojinetes de bancada del
cigüeñal.
(2) Múltiple de aceite.
Cómo se crea Presión de Aceite
Respiradero del Cigüeñal
Filtro de Aceite
Válvula de Alivio de Presión
Aceite de lubricación
Aceite de Lubricación
Selección del Aceite Adecuado
Clasificación de la S.A.E.
Tipo de Aceite
Identificación del Tipo de Aceite
Viscosidad
Índice de Viscosidad
Etiqueta del Aceites
Peso o Grado de Viscosidad
Aceites para Invierno y Verano
Aditivos de Aceite
Aditivos de Aceite Comunes
(1) Detergentes.
(2) Antidesgaste.
(3) Dispersantes.
(4) Alcalinidade.
(5) Inhibidores de oxidación.
(6) Bajo punto de fluidez.
(7) Mejoradores de viscosidad.
Neutralización del Azufre
Agotamiento de los Aditivos
Conceptos Básicos
Componentes del Sistema de
Admisión Aire/Escape
(1) Antefiltro.
(2) Filtro de aire.
(3) Turbocompresor.
(4) Múltiple de admisión.
(5) Posenfriador.
(6) Múltiple de escape.
(7) Tubo vertical de escape.
(8) Silenciador.
Antefiltros
Filtro de Aire
Turbocompresor
Diseño del Turbocompresor
(1) Lado de admisión de aire o
compresor.
(2) Lado de escape o turbina.
Posenfriador
Ventaja de un Posenfriador
Ubicación del Posenfriador
Múltiple de Admisión
Múltiple de Escape
Silenciador
Tubo Vertical de Escape
Configuraciones Marinas
Industriales
(1) Múltiple de escape enfriado
por agua.
(2) Turbocompresor enfriado
por agua.
Tipos de Sistemas de Admisión
de Aire
(1) Aspiración natural (NA).
(2) Turbocomprimido (T).
(3) Turbocomprimido y posen-
enfriado (TA).
Sistema de Aspiración Natural
Sistema Turbocomprimido
Sistemas Posenfriados
(1) Posenfriamiento del agua
de las camisas.
(2) Posenfriado aire a aire.
(3) Posenfriado de circuito in-
dependiente.
Sistema de combustible
Sistema de Combustible
Sistemas Básicos
Bombas y Tuberías
Tanque de Combustible
Flujo de Combustible
Filtro Principal de Combustible
Separador de Agua
Filtro de Combustible Final
Cebado de la Bomba
Caja de la Bomba Inyectora
Boquilla
Cómo funcionan las Boquillas
Sistema de Inyección Electrónico
Múltiple de Combustible
Inyector Electrónico
Módulo de Control Electrónico
Inyección Directa
Precombustión
Pistón de Precombustión
Conceptos de Inyección
Sistemas Mecánicos
Ventana de Quemado
Componentes del Sistema
Mecánico
(1) Bomba inyectora.
(2) Avance de sincronización.
(3) Regulador.
(4) Control relación de combus-
tible.
Bomba Inyectora
(1) Émbolo.
(2) Cuerpo cilíndrico.
(3) Canalización de entrada.
(4) Orificios de salida.
(5) Ranura.
(6) Cámara de bombeo.
Regulador y Cremallera
Posición de la Espiral
Avance de Sincronización
Ventajas de la Inyección
Condiciones de Operación
Velocidad Baja en Vacío
Velocidad Alta en Vacío
Velocidad Nominal
Exceso de Velocidad
Sobrecarga del Motor
Combustible Diesel
Peso Específico
Escala A.P.I.
Viscosidad
Punto de Enturbiamiento
Formación de Ácido Sulfúrico
Índice de Cetano
Contaminación de Agua
Contaminación de Sedimentos
Sistemas de arranque
Sistemas de Arranque
Conceptos Básicos
Sistemas de Arranque
Sistema de Arranque Eléctrico
(1) Baterías.
(2) Motor de arranque.
(3) Interruptor del motor de
arranque.
(4) Conexiones y cables.
Sistema de Arranque Neumático
(1) Tanque de aire.
(2) Válvula de pulsador.
(3) Válvula de relé.
(4) Motor de giro.
(5) Piñón.
Tanque de Aire
Válvula de Pulsador
Válvula de Relé
Motor de Arranque