Maquinaria Agrícola LSA315

UNIVERSIDAD DE PANAMÁ
FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS
Maquinarias y equipos Agropecuarias (LSA 315)
Según Diseño Curricular de la carrera de Ingeniería
Agronómica en Cultivos Tropicales
Iera clase 10/marzo/2014
Curso de Verano
Año 2014
Código asignatura: 18913
Código horario: 2110
FÉLIX A. GUERRA M.
Código 5501

CRONOGRAMA DE LA TEORÍA Y PRÁCTICA DE MAQUINARIA Y
EQUIPO AGROPECUARIO (LSA 315)

Teoría

Descriptores
de Realización Tópicos Temáticos
Temas

Práctica
Fecha

(talleres, giras,
exposiciones, mesa
redonda,
conferencias y otros

2.1 Elementos del motor diesel y sus
ciclos de funcionamiento.
10/mar/14 Talleres de la FCA
2.2 Principales sistemas del motor
diesel y su mantenimiento.
10/mar/14 Talleres de la FCA
2.3 Sistemas del Tractor Agrícola,
sus funciones y mantenimiento.
2. Conoce los Elementos y Sistemas del
Tractor Agrícola y desarrolla las destrezas 2.4 Reconocimiento de comandos
mínimas en la operación del Tractor básicos y operación del Tractor
Agrícola.
Agrícola.

Maguin. Y Equipos LSA315

Fecha

10/marz
10/marz

2

UNIVERSIDAD DE PANAMÁ
FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS
Maquinarias y equipos Agropecuarias (LSA 315)
Según Diseño Curricular de la carrera de Ingeniería
Agronómica en Cultivos Tropicales

INTRODUCCIÓN A LA CLASE

Objetivos
Conocer los elementos del motor diesel y sus ciclos de
funcionamiento.
Estudiar los principales sistemas del motor diesel y su
mantenimiento.
Conocer los sistemas del Tractor Agrícola, sus funciones
y su mantenimiento.
Reconocer los comandos básicos y operación del Tractor
Agrícola.
Aprender a planificar la labranza y dimensionamiento de
implementos para la labranza.

Partes de un Motor (en éste caso de
cuatro tiempo de gasolina y diesel)
El motor diesel de cuatro tiempos está formado
básicamente de las mismas piezas que un motor de
gasolina, algunas de las cuales son:
Aros
Bloque del motor
Culata
Cigüeñal
http://www.youtube.com/watch?v=segzLXBXOFA
Volante
Pistón
Árbol de levas
Válvulas
Cárter
5


Partes de un motor de
combustión interna

Culata o cabezote

Tapa válvulas

6

combustión interna

Múltiple de admisión (no
está carbonizado)


Múltiple de escape (está
carbonizado)

7

combustión interna

Eje o árbol de leva

Piñón o polea del árbol de leva


8

combustión interna

Balancines

Válvulas (dos tipos: admisión y escape)


9

combustión interna

Cabezote o
culata


Bloque

10

combustión interna

INYECTORES:
Los inyectores son los que se encargan de subministrar o inyectar el
combustible ya sea gasolina ( esta es inyectada en chorro ) o el Diesel ( este
es inyectado como mas gaseoso o en aerosol ) claro tienen sus diferencias,
por ejemplo el motor a diesel no usa bujías.
Estos están sujetados y de cierto modo alineados con un tubo llamado flauta
de inyectores


11

combustión interna

Observen la bujía y un
inyector en el caso de
los motores a gasolina
(tiempo de explosión o
torque)

Sistema de
cableado de las
bujías


Distribuidor

12

combustión interna

Empaques o juntas del
cabezote y del bloque
(anticongelante y del
aceite)

Eje cigueñal

13

combustión interna

Reten o Retenedora de
aceite del cigüeñal


Bancadas

14

combustión interna

Casquillo o cojinete
de biela
Biela
Pistón

15

combustión interna

Cilindros en el bloque

Camisas que van dentro de los
cilindros del bloque
16

combustión interna

Filtros de aceite
Bomba de aceite

17

combustión interna

Alternador
Bomba de agua

Volante estático o
de cremallera


18

combustión interna

Alternador

19

combustión interna

Carter o reserborio de aceite

20

Motor de dos y cuatro tiempo

Motores de combustión interna convierten la energía
química a energía mecánica (movimiento), convierten una
parte del calor de la combustión de gasolina o diesel en
trabajo.
Motores de 4-tiempos y de dos tiempos,
Motores de dos tiempos: especialmente utilizados en
motocicletas, cortacéspedes o como fuera bordas. No
hacen falta válvulas y cada dos tiempos hay una carrera
de trabajo, lo que significa que cada revolución del motor
produce un impulso. A la gasolina hay que añadir aceite
para lubricar el émbolo y el árbol de manivela.
21

Maquinaria y Equipos Agropecuarias (LSA315)

Elementos Básicos del motor diesel y
sus ciclos de funcionamientos
Diferencias de un motor diesel y uno de gasolina

1.Partes de un Motor diesel (Clik 1
http://automecanico.com/auto2002/motor4.html

2.Motor de dos
tiempos y cuatro
tiempo Motor
diesel

1.Partes de un
Motor gasolina
2.Motor de dos
tiempos y cuatro
tiempo Motor
gasolina

POTENCIA MOTOR.mpg
http://www.youtube.com/watch?v=oEicApZRvsM&feature=related
K Series Turbo Animation
http://www.youtube.com/watch?v=29gxsPrU9nE&feature=related
How a turbo works
http://www.youtube.com/watch?v=vGhlgphrBxA&feature=related


22

Motor de dos tiempos gasolina

1. Tiempo (ciclo)
La bujía inicia la explosión de la mezcla de aire y gasolina previamente
comprimida. En consecuencia de la presión del gas caliente baja el pistón y
realiza trabajo. También cierra el canal de admisión A , comprime la mezcla
abajo en el cárter, un poco mas tarde abre el canal U y el canal de Escape E .
Bajo la compresión adquirida el gas inflamable fresco fluye del cárter por el
canal U hacia la cámara de explosión y empuja los gases de combustión
hacia el tubo de escape. Así el cilindro se llena con mezcla fresca.
2. Tiempo (ciclo)
El émbolo vuelve a subir y cierra primero el canal U, después el canal de
escape E. Comprime la mezcla, se abre el canal de admisión A y llena el
cárter con la mezcla nueva preparada por el carburador.
El árbol de manivela (leva) convierte el movimiento de vaivén del émbolo en
un movimiento de rotación. Es decir que el eje de leva da una vuelta en
rotación.
23


Funciones de un Motor de dos tiempos

http://motos.about.com/od/mecanica-basica/ss/Como-Funciona-Un-

http://www.youtube.com/watch?v=e9-kRh1s18Y&fe

Diferencias de un motor de dos tiempos de gasolina y
uno diesel
1.El motor de gasolina usa mezcla de combustible con
aceite, éste se utiliza para lubricarse y el combustible para
la combustión.
2.El motor de diesel no usa mezcla, sino el aceite va a un
depósito aparte y el diesel entra a la cámara e combustión
solo.

24


Motores de cuatro tiempo
Automecánico.com ("Alternativa Virtual al
Diagnostico Automotriz“)
http://automecanico.com/auto2002/motor4.html
Que es? un motor de cuatro tiempos?, como funciona un motor de 4 tiempos?
-mecánica automotriz-

Sin importar si un motor es de; 2 - 3 - 4 - 6 - 8 u, mas cilindros; la gran mayoría
de automóviles en circulación, utilizan un motor de cuatro tiempos; en la
ilustración, podemos observar un pistón mostrando las cuatro posiciones
(tiempos) de trabajo...[presione los botones para activarlo]

No confundir; el termino,motor de cuatro tiempos; com motor de 4 cilindros
El termino 4 tiempos se refiere a las fases o etapas de funcionamiento de un
pistón; por ello también existen motores de 2 tiempos.
25



En el dibujo podemos observar un cigüeñal que corresponde a un motor de cuatro
cilindros,
El cigueñal es la parte mas importante del motor, La idea de este dibujo es
mostrar, como, la fuerza alterna se convierte en fuerza rotativa.
Si nos detenemos a pensar en el pedaleo de la bicicleta nos daremos cuenta que
el sube y baja de las piernas en movimiento, se convierten en movimiento
rotatorio de los piñones.
Este principio es el mismo que se aplica en el motor.
Las bielas conectadas a los codos del cigüeñal, en este caso tratándose de un
26
motor de 4 cilindros, [4 codos para bielas y 5 de bancada]


El esquema de la ilustración; fue publicado en
1915; ver las cuatro fases de funcionamiento
Es importante, observarlo con detenimiento,
para darnos una idea. de como conceptuaban
los principios de mecanica, nuestros padres y/o
abuelos
De hecho no existe variación importante; los
principios de funcionamiento se mantienen
inalterables..
Pero si ayuda a entender, debido a que no se
usaba técnicas o formas sofisticadas para hacer
un vehículo.
27



Aclaramos: el cigüeñal de un
motor de 4 cilindros; tiene 4
codos para 4 bielas;
y cada biela corresponde a un
piston, asimismo tiene 5 codos
de descanso o muňones
principales; los cuales
descansan en el bloque de
cilindros (monoblok).
Los codos de descanso o
bancada, estan en linea y
pueden girar suavemente en el
bloque de cilindros.
En cambio los codos de las
bielas , están construidos de tal
manera que; cuando dos
pistones estén arriba, los otros
dos se encuentren abajo.►
28



Cuando el cigüeñal gira 180 grados, 2 pistones están arriba y dos abajo.
Aqui debemos aclarar que un piston subio haciendo el tiempo de compresion, y
el otro haciendo el tiempo de escape (expulsion de gases quemados),
Y los pistones que se fueron para abajo, uno como consecuencia del tiempo, de
explosion y el otro haciendo el tiempo de admision.
Debemos tener en cuenta, que la funcion de un piston ,cuando esta arriba lo
determina el arbol de levas, ya que este es el encargado, de abrir y cerrar las
valvulas,
Recordemos que el cigueñal debe dar dos vueltas, para que el arbol de levas de
uno, asimismo, tengamos en cuenta, que el arbol de levas va sincronizado al
cigueñal, por medio de la cadena o banda del tiempo.[correa de distribucion]
El cigüeñal, al ser instalado en el banco del bloque de cilindros,
lleva colocados unos metales, casquetes o cojinetes; estos, llevan
medidas de precisión, y tienen la forma circular; pero vienen en
dos partes o mitades, que facilitan su instalación,
Estos metales y todos los componentes relacionados al ciguenal
traen orificios que le facilitan la lubricacion.
Igualmente, los pistones, ocupan metales, similares, para conectar
las bielas, con el cigüeñal.
29


Motores de cuatro tiempo de gasolina
http://www.youtube.com/watch?v=2ihTv1iogTQ

ADMISION

COMPRESS

EXPLOSION

ESCAPE

Primer tiempo Admisión : el pistón baja en el momento en que la válvula de
admisión se abre, permitiendo el ingreso de la mezcla aire/gasolina.
Segundo tiempo Compresion : el piston sube comprimiendo la mezcla
aire/gasolina, las dos valvulas estan cerradas.
Tercer tiempo Explosión : El pistón llega al máximo de su recorrido TDC , la
bujía entrega la chispa, se produce la explosión y el pistón es impulsado hacia
abajo.
Cuarto tiempo Escape : El pistón sube nuevamente, pero esta vez la válvula de
escape se encuentra abierta permitiendo la salida de los gases quemados.
30


Motores de cuatro tiempo diesel

El motor diesel fue inventado en el año 1893, por el ingeniero Rudolf Diesel.
De origen francés, aunque de familia alemana, fue empleado de la firma MAN
, que por aquellos años ya estaba en la producción de motores y vehículos de
carga.
Rudolf Diesel estudiaba los motores de alto rendimiento térmico, con el uso
de combustibles alternativos en los motores de combustión interna. Su
invento fue muy caro con su vida, ya que estuvo a punto de perderla cuando
uno de sus motores experimentales explotó, provocando lesiones a sus
colaboradores y a él mismo.
Durante años Diesel trabajó para poder utilizar otros combustibles diferentes
a la gasolina, basados en principios de los motores de compresión sin
ignición por chispa, cuyos orígenes se remontan a la máquina de vapor y que
poseen una mayor prestación. Así fue como a finales del siglo XIX, en el año
1897, MAN produjo el primer motor conforme los estudios de Rudolf Diesel,
encontrando para su funcionamiento, un combustible poco volátil, que por
aquellos años era muy utilizado, el aceite liviano, más conocido como fuel oil
que se utilizaba para alumbrar las lámparas de la calle.
31



http://autofan.mx/2011/11/04/motor-de-combustion-interna-a-dies

http://www.youtube.com/watch?v=lXwDBfwfbak
http://www.youtube.com/watch?v=jJL_AXmrYDk

32


Inyector common rail de
mando electrohidráulico.
Un motor diesel funciona mediante la ignición (encendido) del combustible al ser inyectado muy pulverizado y
con alta presión en una cámara (o precámara, en el caso de inyección indirecta) de combustión que contiene
aire a una temperatura superior a la temperatura de autocombustión, sin necesidad de chispa como en los
motores de gasolina. Ésta es la llamada autoinflamación .
La temperatura que inicia la combustión procede de la elevación de la presión que se produce en el segundo
tiempo del motor, la compresión. El combustible se inyecta en la parte superior de la cámara de combustión a
gran presión desde unos orificios muy pequeños que presenta el inyector de forma que se atomiza y se mezcla
con el aire a alta temperatura y presión (entre 700 y 900 °C). Como resultado, la mezcla se inflama muy
rápidamente. Esta combustión ocasiona que el gas contenido en la cámara se expanda, impulsando el pistón
hacia abajo.
Inyector common rail de mando electrohidráulico.
Esta expansión, a diferencia del motor de gasolina es adiabática generando un movimiento rectilíneo a través de
la carrera del pistón . La biela transmite este movimiento al cigüeñal, al que hace girar, transformando el
movimiento rectilíneo alternativo del pistón en un movimiento de rotación.
Para que se produzca la autoinflamación es necesario alcanzar la temperatura de inflamación espontánea del
gasóleo. En frío es necesario pre-calentar el gasóleo o emplear combustibles más pesados que los empleados
en el motor de gasolina, empleándose la fracción de destilación del petróleo fluctuando entre los 220 °C y
350 °C, que recibe la denominación de gasóleo o gasoil en inglés.
33


Diferencias de un motor diesel y de gasolina

Aquí se detallan los diferentes tiempos
(actividades realizadas durante el ciclo) y
sus características.
•1-Primer tiempo o admisión: en esta fase
el descenso del pistón aspira la mezcla aire
combustible en los motores de encendido
provocado o el aire en motores de
encendido por compresión. La válvula de
escape permanece cerrada, mientras que la
de admisión está abierta. En el primer
tiempo el cigüeñal gira 180º y el árbol de
levas da 90º y la válvula de admisión se
encuentra abierta y su carrera es
descendente.

•2-Segundo tiempo o compresión: al llegar al final de la carrera inferior, la válvula de admisión se cierra, comprimiéndose el gas contenido
en la cámara por el ascenso del pistón. En el 2º tiempo el cigüeñal da 360º y el árbol de levas da 180º, y además ambas válvulas se
encuentran cerradas y su carrera es ascendente.
•3-Tercer tiempo o explosión/expansión: al llegar al final de la carrera superior el gas ha alcanzado la presión máxima. En los motores de
encendido provocado o de ciclo Otto (gasolina) salta la chispa en la bujía, provocando la inflamación de la mezcla, mientras que en los
motores diésel, se inyecta a través del inyector el combustible muy pulverizado, que se autoinflama por la presión y temperatura existentes en
el interior del cilindro. En ambos casos, una vez iniciada la combustión, esta progresa rápidamente incrementando la temperatura y la presión
en el interior del cilindro y expandiendo los gases que empujan el pistón. Esta es la única fase en la que se obtiene trabajo. En este tiempo el
cigüeñal gira 180º mientras que el árbol de levas gira 90º respectivamente, ambas válvulas se encuentran cerradas y su carrera es
descendente.
34
•4 -Cuarto tiempo o escape: en esta fase el pistón empuja, en su movimiento ascendente, los gases de la combustión que salen a través de
la válvula de escape que permanece abierta. Al llegar al punto máximo de carrera superior, se cierra la válvula de escape y se abre la de
admisión, reiniciándose el ciclo. En este tiempo el cigüeñal gira 180º y el árbol de levas gira 90º.

VIDEOS

http://www.youtube.com/watch?v=segzLXBXOFA


35

Clase del 13 de enero 2014

Partes, funcionamiento de los motores de combustión
interna.
Clasificación de los motores:
- Según el combustible que usa
- Según su ciclo: Motores de 2 tiempos y 4 tiempos
(diferencias entre ambos)
- Según su potencia
- Según su posición en sus bases
- Según el número de los cilindros
- Según la posición de los cilindros
- Según la posición de las válvulas
Explicación del funcionamiento de los 4 tiempos

36


-

Según el combustible que usa: Gasolina, gas, gas oil (diesel),
etanol, etanol+gasolina, querosene, electrico.

-

Según su potencia: Según el caballaje HP (caballo de fuerza)

-

Según su posición en sus bases: horizontal, oblicuos, transversal.

-

Según el número de los cilindros (un cilindro, dos cilindros, tres
cilindros, cuatro cilindros…)
cilindro
cilindro
cilindro
cilindro
Motor de 4
cilindros
37



-

Según la posición de los cilindros (En V, en línea)

8 cilindros en V (4 en cada lado)

En Línea (4 cilindro en línea)

38



-

Según la posición de las válvulas: válvulas en el bloque, válvulas
en la culata y válvulas mixto (a la culata y al bloque).

Válvula a la culata
39


Operación y reconocimientos de
grandes componentes, comandos e
instrumentos de tractores.


40

Operación y reconocimientos de grandes
componentes, comandos e instrumentos de
tractores.

Sistemas de los motores diesel

1.Sistema de sincronización
2.Sistema eléctrico
3.Sistema de lubricación
4.Sistema de combustible
5.Sistema de enfriamiento
6. Mantenimiento del motor de todos los sistemas
Investigación: Sistema hidráulico (3 puntos y otros) de tractores
agrícolas. Entregar 23.99 horas del día anterior a la próxima clase

41

Teoría por cada Sistema de los motores diesel

1.Sistema de sincronización de movimiento:

El sistema de sincronización es el funcionamiento preciso del movimiento
entre el eje sigueñal con el eje leva.
SISTEMA DE SINCRONIZACIÓN DIESEL
http://www.youtube.com/watch?v=bfykBfA_XG8
42

Averías del sistemas de sincronización de
movimiento

Las averías de éste sistema es la
de que el motor deja de funcionar
por la no sincronización de los
ejes cigueñal y el de leva, es decir
que se pueden dañar el mismo eje
cigueñal, biela, pistón, válvulas y
otras partes.

43


2.Sistema eléctrico


44

Mantenimiento del Sistema eléctrico


45

Averías del sistema eléctrico


46


3.Sistema de lubricación


47

Mantenimiento del Sistema de lubricación


48

Averías del sistema de lubricación


49


4.Sistema de combustible


50

Mantenimiento del Sistema de combustible


51

Averías del sistema de combustible


52


5. Sistema de enfriamiento


53

Mantenimiento del Sistema de
enfriamiento


54

Averías del sistema de enfriamiento


55

MANTENIMIENTO DE LOS MOTORES DE
COMBUSTIÓN INTERNA

Manual de mantenimiento de tractores agrícolas en pdf


56

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