Exposicio‌n motores diesel

Expositor: LIC. CARLOS FERNANDEZ NERIO
PROF. EN MOTOR DE COMBUSTION INTERNA

MOTOR
El motor es una maquina que transforma cualquier tipo de
energía en energía mecánica (movimiento) para producir
trabajo. Existen motores eléctricos, hidráulicos, de
combustión y otros.
El motor de combustión transforma la energía química de
los combustibles en energía térmica, quemando estos, y
la energía química en mecánica produciendo trabajo.

MOTORES DE
COMBUSTION INTERNA
Son
aquellos
en los
cuales
la quema
de
combustible
ocurre
dentro del

TIPOS DE MOTORES
MOTOR OTTO
Son los que
usan una chispa
eléctrica para dar
comienzo a la
combustión.
MOTOR DIESEL
Son aquellos en los
cuales el calor para la
combustión se obtiene a
través del aumento de
temperatura del aire por
compresión.

DISPOSICION DE LOS
CILINDROS
EN LINEA EN “V”

MOTOR DIESEL
MOTOR TÉRMICO DE COMBUSTIÓN INTERNA DONDE EL
ENCENDIDO SE LOGRA POR LA ALTA TEMPERATURA
QUE PRODUCE LA COMPRESIÓN DEL MOTOR.

MOTOR DIESEL – RUDOLF 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.

Cambios de Energía en un Motor
Diesel
Quí mi c
a
Cal or
Mecáni ca
Li neal
Mecáni ca
Rot at i va

ELEMENTOS DE UNA COMBUSTION
AIRAIR + FUEL + IGNITION
IGUAL
POWERPOWER

Balance de Calor en un MCI
Fuel
Energy
100%
Coolant &
Radiation
30-35%
Exhaust
30-35%
Engine
Horsepower
30-35%

CILINDRADA UNITARIA Y TOTAL
• Cilindrada es el volumen
de aire admitido por un
cilindro, osea, el
volumen del cilindro con
el pistón en el PMI.
• La cilindrada se calcula:
v
V

MOTOR DIESEL DE 2 TIEMPOS
CARRERA POTENCIA - ESCAPE
Combustible atomizado
inyectado dentro del
cilindro
Combustible encendido
Pistón bajando
hacia el PMI
Válvula de escape abierta

CICLO DE FUNCIONAMIENTO DE UN
MOTOR DIESEL

CICLO DE FUNCIONAMIENTO – MOTOR DE
4 TIEMPOS

CICLO DE FUNCIONAMIENTO – ADMISION
CARRERA DE ADMISION:
Cuando el pistón comienza a moverse
hacia el PMI, se abre la válvula de
admisión, la presión queda por debajo
de la presión atmosférica (-0,1 a -0,2
de depresión), lo cual origina que el
aire es aspirado hacia el cilindro

CICLO DE FUNCIONAMIENTO – COMPRESION
CARRERA DE COMPRESION
CARRERA DE COMPRESION:
El pistón se mueve hacia el PMS y con
ello comprime el aire reduciéndolo en
la cámara de combustión. La presión y
la temperatura en el cilindro ascienden.
La presión se eleva de 30 a 55 bar y la
temperatura de 600°C a 900°C.
El combustible se inyecta antes de que
el pistón alcance su punto mas alto.

CICLO DE FUNCIONAMIENTO – COMBUSTION
CARRERA DE COMBUSTION:
El combustible diesel es inyectado, se
evapora y se inflama en el aire caliente.
Debido a esto ascienden la temperatura
y la presión de los gases en la cámara
de combustión. La temperatura puede
llegar hasta los 2500°C y la presión es
de 50 a 80 bar.
Los gases se expanden e impulsan al
pistón hacia el PMI.

CICLO DE FUNCIONAMIENTO – ESCAPE
CARRERA DE ESCAPE:
El pistón se mueve hacia el PMS y
debido a ello se expulsan los gases
hacia el múltiple de escape, a través
de la válvula de escape.
La temperatura de los gases oscilan
entre 200°C y 600°C; mientras que la
presión puede alcanzar desde 0,2 a 5
bar.

Desarrollo de los Motores
Diesel
Desarrollado para reunir
especificaciones de los
criterios del mercado:
• Tamaño
• Peso
• Costo
• Confiabilidad
• Durabilidad
• Economia de combustible
» Potencia
» Esfuerzo de torsion
» Emisiones de escape
» Ruido

El motor esta formado por muchos componentes
que ayudan a convertir eficazmente la energía
térmica en energía mecánica cuando se mezcla
aire - combustible
MOTOR DE COMBUSTION INTERNA (MCI)

CILINDRO
COJINETE DE
BANCADA
BOMBA DE
AGUA
EL MOTOR Y SUS PARTES

El monoblock ó bloque de cilindros es el
corazón del motor, hecho por lo general de
hierro fundido ó aleaciones de aluminio.
Los cilindros están cerrados herméticamente
en su parte superior con la culata, siendo
asegurada esta hermeticidad por la
empaquetadura de la culata.
Los cilindros están rodeados por camisas de
agua, las cuales contribuyen a enfriarlos.
En el interior del bloque de cilindros se
encuentran además, los conductos de aceite
y agua.
BLOQUE DE CILINDROS O
MONOBLOCK

MONOBLOCK: CILINDROS
El cilindro es un tubo vacío en el que se aloja el
pistón. Dentro del cilindro se desplaza el pistón
con movimiento alternativo entre el PMS y PMI,
por lo tanto las paredes de los cilindros son
completamente lisas, en algunos motores se
efectúa un revestimiento de metal de cromo en
las paredes altas de los cilindros aumentando
la dureza y resistencia a la corrosión.
Los cilindros se pueden clasificar en:
•Cilindros fundidos en el bloque (maquinados)
•Cilindros postizos (encamisetados)

BLOQUE DE CILINDROS O MONOBLOCK

BOMBA DE AGUA
TUNEL DE BANCADA
BRIDA DE AGUA
ORIFICIO DE AGUA
CILINDRO
DISTRIBUIDOR
BLOQUE DE CILINDROS O
MONOBLOCK
BOMBA
GASOLINA

BRIDA DE AGUA
VALVULA
MULTIPLE DE
ADMISION Y
ESCAPE
EJE DE BALANCINES
BALANCIN
PERNO
REGULADOR
VARILLA DE
ACIONAMIENTO
CABEZA DE CILINDROS O CULATA

La culata es el “techo” del bloque de cilindros.
Su finalidad es sellar la parte superior de la
cámara de combustión. Según el tamaño del
motor y los requerimientos de sellado, la culata
puede tener diversas formas.
Por lo general, un motor de gasolina tiene una
culata que cubre todos los cilindros.
Los motores diesel de seis cilindros con una
cilindrada menor de 10 litros tienen dos culatas
que cubren tres cilindros cada una.
Los motores diesel grandes, de mas de 10 litros,
tienen una culata para cada cilindro
CABEZA DE CILINDROS O CULATA

TIPOS DE CULATAS
INTEGRAL INDIVIDUAL
GRUPAL

CAMARAS DE
COMBUSTION
MOTORES DE INYECCION
DIRECTA
MOTORES DE INYECCION
INDIRECTA

CAMARAS DE
COMBUSTION
MOTORES DE CAMARA
DE PRECOMBUSTION
MOTORES DE CAMARA
DE TURBULENCIA

CONJUNTO MOVIL
• El conjunto móvil tiene la función
de transmitir la elevada presión
generada por la combustión de
la mezcla carburante al cigüeñal.
Esta presión hace girar al
cigüeñal.
• En conclusión, el conjunto móvil
o tren alternativo se encargan de
transformar el movimiento
vertical alternativo del pistón en
un movimiento circular continuo
del cigüeñal.

CONJUNTO MOVIL
ANILLOS
PASADOR
COJINETES
BIELA
PISTON
VOLANTE
DAMPER

CIGUEÑAL
El cigüeñal es una de las principales partes
móviles del motor. Es la única conexión entre
las partes productoras de potencia en el motor y
el tren de impulsión. Toda la potencia producida
por todos los cilindros se transfiere al cigüeñal,
el cual lo transmite a la volante o al convertidor
de par. Muñón de biela
Contrapeso
Brazo
Muñón principal

MUÑON DE BIELAORIFICIO DE
LUBRICACION
BRAZO DEL CIGUEÑAL
MUÑON DE
APOYO
TALADROS DE EQUILIBRADO
PERNOS DE
VOLANTE
MUÑON DE BANCADA
ORIFICIOS DE LUBRICACION
PARTES DEL CIGUEÑAL

ARTES DEL CIGÜEÑAL - LUBRICACIO

BIELA
La biela se encarga de
transmitir la fuerza que
recibe del pistón hacia el
cigüeñal, para transformar
el movimiento rectilíneo
del pistón en un
movimiento circular del
cigüeñal.
La biela esta conformada
por:
Cabeza
Cuerpo o vástago
Pie.
Cuerpo
Pie
Cabeza

EMBOLO O PISTON
• Es un órgano vital del
motor y, en el caso de
los motores Diesel,
desempeñan múltiples
funciones, por la que
su diseño sufre una
continua evolución,
que tratan de mejorar
el rendimiento térmico
de los motores.

FUNCIONES DEL PISTON
• Transmitir a la biela la fuerza de
los gases de la combustión (75
Bar para motores a gasolina y
de 140 a 180 Bar para los
motores diesel).
• Asegurar la estanqueidad de
los gases y del aceite.
• Absorber gran parte del calor
producido por la combustión y
transmitirlo a las paredes del
cilindro para su evacuación
• En los motores diesel contiene
la cámara de combustión en los
motores de inyección directa
(MID).

ANILLOS DEL PISTON
• Los anillos del pistón
proporcionan un sello
dinámico entre el pistón y
la pared del cilindro. Su
propósito es evitar que las
presiones de combustión
entren al cigüeñal y que el
aceite de éste entre a la
cámara de combustión.
También controlan el
grado de lubricación de la
pared del cilindro.

FUNCIONES DE LOS
ANILLOS
•Los anillos de compresión son
utilizados para conseguir un cierre
hermético y hacer que las fugas
de gases quemados sean
mínimos, y también impiden las
fugas de mezcla durante la
compresión.
•Los anillos de compresión tienen,
además, otra función, que
consiste en rascar el aceite de las
paredes del cilindro durante las
carreras descendentes del pistón.
•Los anillos ejecutan una tercera
función que consiste en participar
en el enfriamiento del pistón.

SISTEMA DE
DISTRIBUCION
• La distribución del motor
tiene por misión hacer
posible la admisión de los
gases frescos en los
cilindros y la expulsión de
los gases quemados en
determinados momentos,
es decir a una determinada
distancia del pistón a los
puntos muertos dada en
grados angulares de la
rotación del cigüeñal.

DISTRIBUCION:
ACCIONAMIENTO
DISTRIBUCION
INDIRECTA
DISTRIBUCION
DIRECTA

O H C O H V S V
IPOS DE SISTEMAS DE DISTRIBUCIO

DISTRIBUCION:
PARTES
Este sistema está
conformado por los
siguientes elementos:
•Eje de levas
•Buzos
•Varillas impulsoras
•Conjunto de balancines
•Mecanismo de válvulas
•Engranaje del eje cigüeñal
•Engranaje de eje de levas

EJE DE LEVAS
Tienen la misión de
efectuar el movimiento de
la carrera de las válvulas
en el momento correcto y
en el orden debido, y
hacer posible el cierre de
las mismas por medio de
los resortes de válvula.
El instante de la abertura
viene determinado por la
posición de la leva.

BALANCINES
• Son palancas de dos
brazos, inviertan el
movimiento de la
carrera del árbol de
levas en el vástago de
la válvula.
• Los balancines pueden
ser de dos tipos:
basculantes y
oscilantes

VALVULAS
• Las válvulas son las que
se encargan de permitir el
ingreso y salida de gases
al motor.
• Tienen como función hacer
un cierre hermético en la
cámara de combustión.
• Se construyen con una
aleación de acero especial.
• Sus partes principales son:
pie, vástago y cabeza.

CALIBRACION DE VALVULAS - TIPOS

AJUSTE DEL SISTEMA DE
DISTRIBUCION
TENSOR AUTOMATICO DE LA
CADENA
TENSOR AUTOMATICO DE LA
CORREA O FAJA

•El sistema de lubricación
tiene la finalidad de
lubricar con aceite las
piezas móviles del motor
para minimizar el
desgaste y la fricción.
•El aceite arrastra el
carbón y otros residuos
que quedan en las
paredes del cilindro
luego de la combustión.
SISTEMA DE LUBRICACION

SISTEMA DE LUBRICACION - PARTES
El sistema de lubricación
esta conformado por:
•Carter
•Colador de aceite
•Bomba de aceite
•Válvula de alivio
•Enfriador de aceite
•Filtro de aceite
•Boquillas de enfriamiento

CIRCUITOS DEL SISTEMA DE
LUBRICACION

CARTER O SUMIDERO DE
ACEITE
•El Carter o sumidero
de aceite contiene el
aceite del motor y se
encuentra en la parte
inferior del bloque de
cilindros. El Carter
también disipa el
calor del aceite a la
atmosfera.

BOMBA DE ACEITE
La bomba de
aceite aspira el
aceite del cárter y lo
envía bajo presión
hacia todas las
superficies entre las
piezas móviles del
motor en cantidad
suficiente por los
conductos del sistema
de lubricación.

BOMBA DE
ENGRANAJES :
POR UN LADO SE
PRODUCE UNA
DEPRESION Y POR EL
OTRO UNA
SOBREPRESION
BOMBA DE ACEITE TIPO ENGRANAJES

BOMBA DE
HOZ :
MAYOR POTENCIA DE
IMPULSION
ESPECIALMENTE A BAJAS
REVOLUCIONES.
BOMBA DE ACEITE TIPO HOZ

BOMBA DE
ROTOR :
PUEDE PRODUCIR
ALTAS PRESIONES.
EL ROTOR INTERIOR
TIENE UN DIENTE
MENOS.
BOMBA DE ACEITE TIPO ROTOR

VALVULA DE REGULADORA DE PRESION
Es un elemento que
mantiene una presión
constante en el sistema
de la lubricación, de
modo que asegura una
lubricación amplia a
todas las bancadas y
otras piezas lubricadas
bajo presión en el
motor.

FILTRO DE ACEITE
Durante el funcionamiento
del motor, se mezclan con el
aceite partículas de polvo,
carbón y otras impurezas
menores de 0,005mm, que
para la lubricación deben
eliminarse del flujo de
aceite. En el sistema de
lubricación con diversos
diseños de filtrado se
garantiza la retención de las
partículas o impurezas en el
aceite.

FILTRO DE
ACEITE EN
EL CIRCUITO
PRINCIPAL.
ISTEMA DE FILTRADO DE FLUJO TOTAL

FILTRO DE
ACEITE EN EL
CIRCUITO
SECUNDARIO
SISTEMA DE FILTRADO DE FLUJO PARCIAL

ENFRIADOR DE
ACEITE
•La finalidad del enfriador de
aceite, con la ayuda del
aceite del motor, es extraer el
calor del interior del motor.
•Dentro del enfriador de
aceite hay un núcleo que
esta conectado al sistema de
refrigeración del motor. El
aceite circula alrededor del
núcleo y transfiere el calor al
refrigerante.
El enfriador de aceite elimina aproximadamente
el 10 – 15% del calor

CIRCUITO DE LUBRICACION EN EL MOTOR

LA LUBRICACION DE LOS COJINETES

VENTILADOR
DEPOSITO DE RESERVA
TERMOSTATO
INDICADOR DE TEMPERATURA
CALEFACCION
SISTEMA DE REFRIGERACION DEL
MOTOR

SISTEMA DE
REFRIGERACION
•La refrigeración tiene la misión de ceder
a un medio refrigerante el calor que,
debido al proceso de combustión, se
ha transmitido a partes del motor (tales
como pistones, cilindros, culata) y el
aceite del motor, dada la limitada
resistencia al calor de los materiales y
del aceite lubricante. Aproximadamente
un 25% a 30% de la energía
suministrada por el combustible se
pierde a ese calor.

BOMBA DE AGUA: PARTES
•La bomba de agua
mantiene el líquido
refrigerante (agua) en
circulación forzada por el
sistema de refrigeración,
durante el funcionamiento
del motor, a través de los
conductos y las cámaras
de bloque del motor para
su enfriamiento, eliminando
hasta un 33 % del calor
generado principalmente
por la combustión.
Generalmente recibe
movimiento del cigüeñal
por medio de fajas.

TERMOSTATO
•Los termostatos tienen la
finalidad de controlar la
temperatura del liquido
(agua) y consecuentemente
la del motor. Cuenta con una
válvula para el purgado
cuando se llena de agua. A
veces sólo tiene un orificio
pequeño para el mismo fin :
Evitar las bolsas de aire en el
momento del llenado y los
excesos de presión interior
en el momento de arranque.
TERMOSTATO DE DOBLE
VALVULA
DENOMINADA TAMBIEN VALVULA TERMOSTATICA

CARRERA
EMBOLO DE TRABAJO
CAJA METALICA
MATERIAL
DILATABLE
GOMA
ELEMENTO DE DILATACION DEL
TERMOSTATO
ELEMENTO DE DILATACION DEL
TERMOSTATO

TAPA DE RADIADOR
RADIADOR: PARTES
•El agua del sistema de
refrigeración que absorbió
el calor , a su paso por las
cámaras de refrigeración
del motor, se enfrían en el
motor. El calor se disipa en
la atmósfera por la
corriente de aire fresco
que produce el ventilador y
la que recibe el vehículo en
su desplazamiento.

TAPA DE PRESION DEL RADIADOR
• En los sistemas por agua los
radiadores están equipados
con tapas de presión que los
sellan herméticamente,
logrando que el agua del
refrigerante alcance
temperatura superiores a los
100 °C (212 °F) sin llegar a
hervir. Una presión interna
de 0,2 a 0,3 bar permite
alcanzar temperatura de 104°
a 108°C sin que se produzca
la ebullición.

SISTEMA DE ALIMENTACION DE
COMBUSTIBLE
El sistema de alimentación tiene por finalidad hacer
llegar el combustible, a una determinada presión, al
sistema de inyección, para las diversas condiciones de
funcionamiento del motor.

TANQUE DE
COMBUSTIBLE
• Aloja en su interior el
combustible necesario para
el funcionamiento del motor.
Generalmente se ubica en el
bastidor del vehículo o
cercano del motor, cuando se
trata de un grupo
estacionario.
• Se construye de acero
laminado y su forma puede
ser rectangular o cilíndrica.

CAÑERIA DE
ASPIRACION
• Generalmente de construye
de acero. Su diámetro
interno aproximado depende
de las características del
sistema. Su longitud es
variable, según la distancia
entre el tanque y la bomba de
transferencia. Tiene por
finalidad permitir el paso de
combustible desde el tanque a
la bomba de transferencia.

BOMBA DE
COMBUSTIBLE
• La Bomba de transferencia,
es uno de los elementos
más importantes del
sistema de alimentación de
combustible, pues se
encarga de succionar el
combustible desde el
tanque, para enviarlo a una
presión determinada hacia
el filtro y, posteriormente, a
la bomba de inyección

BOMBA DE
SIMPLE EFECTO
BOMBA DE DOBLE
EFECTO
BOMBA DE ALIMENTACION

FILTRO DE
COMBUSTIBLE
• Es un elemento de mucha
importancia, que elimina las
impurezas del combustible,
a fin de evitar daños al
sistema de inyección.
• Generalmente se ubica en el
motor, inmediato al sistema
de inyección, y recibe el
combustible directamente de
la bomba de transferencia,
que continua hacia la bomba
de inyección, después de
pasar el elemento filtrante.

BOMBA DE INYECCION ROTATIVA
VE

SISTEMA DE INYECTOR BOMBA -
UIS

APLICACIÓN DE LOS
MOTORES DIESEL

APLICACIÓN DE LOS MOTORES
DIESEL

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