Instructor: Pedro Ernesto Barnuevo Sotelo

FUNDAMENTOS DE OPERACIÓN MOTOR DIESEL

MOTOR DIESEL OBJETIVOS: • Desarrollar un conocimiento básico del motor

diesel.• Familiarizarse con los componentes

principales del motor diesel.• Localizar la ubicación física delos

componentes y sus relaciones entre ellos.• Identificar formulas y realizar cálculos

aplicados al rendimiento del motor diesel.

MOTOR DIESELMOTOR TÉRMICO DE COMBUSTIÓN INTERNA DONDE EL ENCENDIDO SE LOGRA POR LA ALTATEMPERATURA QUE PRODUCE LA COMPRESIÓN DEL MOTOR.

MOTOR DIESEL

EL MOTOR DIESEL FUE INVENTADO Y PATENTADO POR RUDOLF DIESEL EN 1892, DEL CUAL DERIVA SU NOMBRE. FUE DISEÑADO INICIALMENTE Y PRESENTADO EN LA FERIA INTERNACIONAL DE 1900 EN PARÍS COMO EL PRIMER MOTOR PARA “BIOCOMBUSTIBLE" COMO ACEITE PURO DE PALMA O DE COCO.

MOTOR DIESEL

MOTOR DE 2 TIEMPOS

• 1.- CARRERA DE ADMISIÓN-COMPRESIÓN

MOTOR DE 2 TIEMPOS• 2.- CARRERA DE POTENCIA-ESCAPE

1.- PRIMERA FASE O CARRERA

ADMISIÓN / COMPRESIÓN

2.- SEGUNDA FASE O CARRERA

POTENCIA / ESCAPE

MOTOR DE 2 TIEMPOS

TIPOS DE MOTOR DIESEL

1. PRIMERA CARRERA ADMISIÓN

2. SEGUNDA CARRERA COMPRESIÓN

MOTOR DE 4 TIEMPOS

3. TERCERA CARRERA POTENCIA

4. CUARTA CARRERA ESCAPE

MOTOR DE 4 TIEMPOS

MOTOR DE 4 TIEMPOS

A. SISTEMA DE INYECCIÓN DIRECTA

B.SISTEMADE INYECCIÓN INDIRECTA

SISTEMAS DE INYECCIÓN

A. SISTEMA CON BOMBA ROTATIVA

B.SISTEMA CON BOMBA LINEAL

SISTEMAS DE ALIMENTACIÓN

C. SISTEMA / INYECTOR BOMBA

D.SISTEMA CON EFI DIESEL

SISTEMAS DE ALIMENTACIÓN

A.- SIN TURBULENCIA SAUVER

B.- CON TURBULENCIA MAZZ (M)

CAMARAS DE COMBUSTIÓNSISTEMA DE INYECCIÓN DIRECTA

A.- CON CÁMARA DE TURBULENCIA

B.- CON PRE-CAMARA DE COMBUSTIÓN

CAMARAS DE COMBUSTIÓNSISTEMA DE INYECCIÓN INDIRECTA

COMPONENTES BÁSICOS DEL MOTOR

1.- BLOCK GROUP2.- HEAD GROUP3.- ENDS GROUP4.- PAN GROUP5.- ACCESSORIES GROUP

a)Engine Blockb)Cylinders Linersc)Pistons /Rings d) Connenting Rodse) Crankshaftf) Camshaftg) Cam Followers

1.- BLOCK GROUP

b) Cylinders Liners (Sleeve)

c) Pistons and Rings

1.- BLOCK GROUP

d) Connenting Rods e) Crankshaft

1.- BLOCK GROUP

f) Camshaft g) Cam Followers

1.- BLOCK GROUP

a) Cylinder Headb) Valvesc)Inyectors d) Rocker Lever Housing Assemblye) Rocker Lever Housing Cove f) Manifolds

2.- HEAD GROUP

b) Valves c) Inyectors

2.- HEAD GROUP

d) Rocker Lever Housing Assembly

e) Rocker Lever Housing Cover

2.- HEAD GROUP

f) Manifolds

2.- HEAD GROUP

a) Front Gears Coverb) Vibration Damperc) Flywheel d) Flywheel Housing e) Rear Cover

3.- ENDS GROUP

b) Vibration Damper c) Flywheel

3.- ENDS GROUP

d) Flywheel Housing

e) Rear Cover

3.- ENDS GROUP

a)Oil Panb)Suction Tube Assemblyc) Gaskets

4.- PAN GROUP

b) Suction Tube Assembly

c) Gaskets

4.- PAN GROUP

a) Water Pumpb) Fan c) Oil Pumpd) Oil Cooler Filter Assemblye) Fuel Pumpf)Air Compressorg) Turbocharger

5.- ACCESORIES GROUP

a) Water Pump

5.- ACCESORIES GROUP

b) Fan

5.- ACCESORIES GROUP

c) Oil Pump

5.- ACCESORIES GROUP

d) Oil Cooler Filter Assembly

5.- ACCESORIES GROUP

5.- ACCESORIES GROUPe) Fuel Pump

f) Air Compressor

4.- ACCESORIES GROUP

g) Turbocharger

5.- ACCESORIES GROUPg) Turbocharger

DIAGRAMA VALVULAR DEL MOTOR DIESEL

SINCRONIZACIÓN DEL MOTOR DIESEL

PROCESO DE COMBUSTIÓN

1.- RETARDO DE ENCENDIDO 2.- PROPAGACIÓN DE LA FLAMA 3.- COMBUSTIÓN DIRECTA 4.- QUEMADO FINAL O POST-COMBUSTIÓN

PROCESO DE COMBUSTIÓN

ADELANTO DE INYECCIÓN

RETARDO DE INYECCIÓN

DIAGRAMA DE TRABAJO

1.-ADMISIÓN: LA PRESIÓN QUEDA POR DEBAJO DE LA LINEA DE PRESIÓN ATMOSFÉRICA(- 0.1 A - 0.2 DE DEPRESIÓN)

2.- COMPRESIÓN: LA PRESIÓN SE ELEVA HASTA 30 A 35 BAR DE SOBREPRESIÓN TEMPERATURA DE 700 A 900 °C

DIAGRAMA DE TRABAJO

3.-COMBUSTIÓN Y EXPANSIÓN:EN LA COMBUSTIÓN LA PRESIÓN SE ELEVA HASTA 65 A 90 BAR Y EN LA EXPANSIÓN LA PRESIÓN BAJA HASTA 2 A 4 BAR TEMPERATURA DE 2000 A 2500 °C

2.- ESCAPE: TODAVÍA HAY UNA PRESIÓN DE 0,5 BAR

DIAGRAMA DE TRABAJO

EFICIENCIA TÉRMICA DEL MOTOR DIESEL

CÁLCULO DE CILINDRADA CILINDRADA ES EL ESPACIO ENTRE

EL PMS Y EL PMI DEL CILINDRO.

CÁLCULO DE CILINDRADA

CILINDRADA UNITARIA : Vh = A x s

CILINDRADA TOTAL : VH = Vh x i

pulg3

pulg3

CONVERSIÓN DE UNIDADES

UNIDADES DE VOLUMEN: 1 galón USA (gal) = 3,7853 L 1 galón imp. (gal) = 4,546 L 1 in3 = 0.01639 L = 16.387 cm3 1Litro = 1000 cm3

CÁLCULO DE CILINDRADA

CILINDRADA MOTOR SERIE “N”: D = 5.5 Pulgadas , s = 6 Pulgadas i = 6 Cilindros VH = x 6 x 6 = 855 pulg3

855 x (0.01639) = 14 litros

CÁLCULO DE CILINDRADA

CILINDRADA MOTOR SERIE “C”: D = 114mm , s = 135mm i = 6 Cilindros VH = x 135 x 6= 8267716,8

mm3

= 8267,7168 cm3 = 8.2677168 lt

CÁLCULO DE RELACIÓN DE COMPRESIÓN

RELACIÓN DE COMPRESIÓN ESMEDIR CUANTAS VECES SE REDUCE EL VOLUMEN ORIGINALDE AIRE PURO QUE INGRESO ALCILINDRO

CÁLCULO DE RELACIÓN DE COMPRESIÓN

RELACIÓN DE COMPRESIÓN :

Vc

Vh

RELACIÓN DE COMPRESIÓN

CÁLCULO DE TRABAJO TRABAJO MECÁNICO ES CUANDO UN

CUERPO POR ACCIÓN DE UNA FUERZA RECORRE UNA DISTANCIA.

* Libra fuerza por pie (lb-ft)

Libra fuerza por pulgada (lb-in)

* Newton-metro

1 lb-ft = 1,3558 N-m

1 lb-in = 0,113 N-m

1 N-m = 0,737562 lb-ft

UNIDADES DE TRABAJO

CÁLCULO DE POTENCIA LA POTENCIA MECÁNICA ES EL TRABAJO

EFECTUADO EN LA UNIDAD DE TIEMPO.

P

*1kw = 1000Nm/s = 1000 J/s

*1 (hp) = 33000,00 lb-pie/min

*1 horse power (hp) = 0,746kw

*1 caballo vapor(cv)= 0,736kw

*1 kilowatt (kw) = 1,341 hp

*1 kilowatt (kw) = 1,36 cv

*1 horse power (hp) = 1,014 cv

UNIDADES DE POTENCIA

CÁLCULO DE POTENCIA

LA POTENCIA GENERADA EN EL CILINDRO SE LLAMA POTENCIA INDICADA.

LA POTENCIA QUE ENTREGA LA VOLANTE SE LLAMA POTENCIA EFECTIVA .

CÁLCULO DE POTENCIA

CÁLCULO DE POTENCIA

LA ENERGÍA POTENCIAL DEL MOTOR SE MIDE EN BHP (LECTURA POTENCIAL AL FRENO) Y SE UTILIZA EL FRENO O UN DINAMÓMETRO.

CÁLCULO DE POTENCIA

UTILIZANDO EL FRENO SE APLICA LA SIGUIENTE FORMULA :

BHP= ARRASTRE x 2#R x RPM(hp)

33000,OO*LAS LIBRAS DE ARRASTRE SE LEEN EN LA

ESCALA APLICADA EN EL FRENO

CÁLCULO DE POTENCIA

UTILIZANDO El DINAMOMETRO SE APLICA LA SIGUIENTE FORMULA :

BHP= TORQUE x 2# x RPM (hp)

33000,OOTORQUE= ARRASTRE x RADIO

*EL DINAMÓMETRO MIDE EL TORQUE DEL MOTOR.

MEDIO RANGOTRABAJO PESADO

ALTA POTENCIA