Laboratorio 3 sistema de lubricación2 (2)

ANALISIS Y EVALUACION DE
MOTORES DIESEL
laboratorio3sistemadelubricacin22-160425030046/Luis Chavez G.
1
Programa: MANTENIMIENTO DE EQUIPO PESADO Ciclo : 6
Curso: ANALISIS Y EVALUACIÓN DE MOTORES DIESEL Laboratorio: 4
Actividad:
PRUEBAS Y LOCALIZACIÓN DE FALLAS EN EL SISTEMA DE
LUBRICACIÓN
Alumnos:
- Castro Villantoy Rafael
- Cajachagua Daga Miguel
- Vellaneda Gonzales Brian
- Huaman Rodrigues Jhampier
- Fasanando Paucar Kevin
Observaciones La actividad se desarrolla en grupos de 4 integrantes. Periodo: 2012-2
1. OBJETIVOS:
1.1. Identificar y reconocer el sistema de lubricación de las distintas maquinas.
1.2. Revisar la presión de aceite de motor en los equipos en diferentes condiciones.
Laboratorio 4. Sistemas de Lubricación del motor diesel.
Instrucciones:
Identifique los componentes del sistema de lubricación del motor del equipo asignado.
 Cargador de ruedas CAT 910G
 Cargador de ruedasCAT 924
 Tractor de Orugas CAT D3G
 Minicargador CAT 216
Información Previa
En la actualidad la evaluación de los sistemas del motor diesel, se realizan utilizando equipos
de diagnóstico que faciliten el análisis de los parámetros de funcionamiento, estos son
instalados en puntos estratégicos del motor, sin tener la necesidad de desmontar ningún
componente para su instalación.
Los equipos de diagnóstico varían dependiendo de la marca, tipo y aplicación del motor, los
motores mecánicos utilizan dispositivos de evaluación tales como manómetros, pirómetros y
tacómetros; pero los motores electrónicos utilizan un software de diagnóstico, que
interpretan las señales emitidas por los sensores y actuadores presentes en todos los
sistemas del motor, informando de forma general los parámetros de funcionamiento
digitalmente.
Tareas:
 Recopile información de las máquinas: Tipo de motor, modelo, número de serie,
horómetro, etc.
 Ubicación de los componentes del sistema en los diferentes tipos de máquina.
 Descripción del funcionamiento del sistema en cada máquina y su análisis de falla
por separado.
 Descripción de las pruebas y ajustes del sistemas en cada máquina, indicar los
parámetros de funcionamiento normal, en vacío, en Ralentí, rpm nominal y máximas
rpm.

MOTORES DIESEL
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Nota:
Al terminar la tarea, presentar este informe grupal al profesor, indicando el cuadro de
valores recopilados, herramientas utilizadas, procedimientos de trabajo, observaciones,
conclusiones y hoja ATS
PROCEDIMIENTO DE LA ACTIVIDAD
Nr Secuencia a seguir Observaciones
1
Defina si el motor a evaluar es mecánico o electrónico, explique
brevemente como los diferenció.
Recopile información del motor a evaluar:
Marca: CATERPILLAR
Modelo: 16M
Número de Serie: 5CPXL12.5ESK
Arreglo: Ninguno
Horómetro: 3957.3 HORAS
2 Verifique los niveles del motor antes de encenderlo:
Nivel de aceite: INTERMEDIO
Nivel de refrigerante: INTERMEDIO
Nivel de combustible: ½ TANQUE
Verificar el estado del indicador de restricción del filtro de aire.
- Esta maquina motoniveladora 16m por el momento no cuenta con
este indicador de restriccion , sin embargo es posible colocar un
indicador en este tipo de maquina.
Verificar el estado del filtro, base del filtro y del tubo de escape
- Filtro : optimas condiciones
- Base del filtro de aceite : en optimas condiciones fisicas ,sin
embargo presenta humedad en su superficie
Nota : Esta humedad presente puede ser a causa de un mal ajuste
del filtro de aceite o por el uso el sello del filtro se encuentre
gastado .
Muestre estas
condiciones a su
profesor antes
de continuar.
(2puntos)

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Encienda el motor hasta alcanzar la temperatura de operación.
TEMPERATURA DE OPERACIÓN DE LA MOTONIVELADORA 16M :
= APROX 80 – 90 °C
¿Cómo afectaría las condiciones climáticas en el sistema de
lubricación?
Los cambios de temperatura afectan a la viscosidad del lubricante
generando así mismo cambios en ésta, lo que implica que a altas
temperaturas la viscosidad decrece y a bajas temperaturas
aumenta. La lubricación es básica y necesaria para la operación de
casi todas las maquinarias. Sin lubricación, casi todas las
maquinarias no funcionan, o si funcionan lo hacen por
poco tiempo antes de arruinarse. Por más ilógico que parezca,
lubricación es en general una faceta ignorada por el dueño "típico"
de un vehículo.
De todas maneras, lo que nos interesa a nosotros es mejorar el
rendimiento, reducir el consumo, y alargar la vida de los
componentes de nuestra maquinaria que dependen de lubricación.

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A temperatura baja:
En estas condiciones la viscosidad tiende a aumentar y por ello se es mas
difícil al aceite entrar para lubricar a los conductos o en las juntas de los
componentes, pero también una gran parte del desgaste del motor se
produce en el arranque en frio debido a que el aceite se a enfriado y
demorara la circulación por los conductos para que llegue a los
componentes que necesitan ser lubricados como también el aceite se a
escurrido y la gran parte está en el carter dejando sin lubricante a los
componentes.
A temperatura alta:
A temperatura alta el aceite sufre una perdida de viscosidad y por lo tanto
no cumple satisfactoriamente su función que es la de lubricar los
componentes, esto lo realiza formando una película de aceite entre ellas
de esta forma disminuir el contacto entre componentes y por ende
disminuir su desgaste. Pero también una función secundaria del aceite es
la de enfriamiento, si nuestro lubricante no es enfriado correctamente
entonces llevara calor hacia componentes y puede llegar a que los
componentes no tengan una correcta lubricación y que llegue a que estos
se fundan por las elevadas temperaturas.
¿Si la temperatura de trabajo no es la requerida, como afectaría,
en el diagnóstico o en la toma de medidas?
Las pruebas y diagnosticos que se realizan al motor debe realizarse
cuando el motor llega a su temperatura de trabajo porque normalmente el
motor en un equipo presenta su máximo rendimiento a su temperatura y
por ello es hay donde se debe realizar las evaluaciones. También el aceite
se debe circular por el motor para que recolecte las partículas de metal u
otras partículas, para que se realice un correcto diagnostico.
Uno de los factores por el cual se debe realizar pruebas de diagnistico con
el motor a una temperatura de trabajo establecida, es para tomar medidas
como la presión de aceite. El aceite debe estar caliente para medir su
presión, debido a que el aceite cuando esta frio su viscosidad aumenta y al
pasar por los filtros u otros componentes presenta mas resistencia a fluir y
esto crea mas presión por la dificultad.

MOTORES DIESEL
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3 Instale los dispositivos de diagnóstico y registre los parámetros
a evaluar, tales como:
DATOS REGISTRADOS VALOR
TOMADO
VALOR
ESPECIFICADO
RPM del motor alta en vacío 800 810
RPM del motor baja en vacío 1500 1800
Temperatura del bloque del
motor
48.2°C 100°C
Temperatura del filtro de aceite 59.2°C -
Temperatura del enfriador de
aceite. (Si lo tuviera)
70.5°C 110
Presión del aceite en baja en
vacío.
A 800 RPM
44 PSI
A 1000 RPM
54 PSI
A 1500 RPM
64 PSI
275 KPAS – 680
KPAS
EMISIVIDAD 0.95
-
- Presión de aceite
manómetro de 0 –
140 PSI.
- Presión de admisión
(con
Turbocompresor)
manómetro de 0 – 50
PSI.
- Presión de Boost de
Carter manómetro de
0 – 12 kpa.
- Tacómetro para la
medición de RPM.
- Pirómetro para la
medición de la
temperatura.
4 Analice los parámetros registrados, compárelos con los
especificados e indique su variación.
Indique que puntos son los mas importantes:
Los valores obtenidos mediante el proceso de medicion son los que se
visualizan en la tabla anterior , estos seran contrastados en la tabla
siguiente y en los valores que se mostraran a continuacion y ver las
diefrencias o similitudes durante este proceso de medicion .
Tabla de viscosidad del aceite CAT
(4 puntos)
(3puntos)

MOTORES DIESEL
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Especificaciones : SISCAT – B9H
Temperatura del bloque del motor :
- temperatura minima del aceite debe ser de 100°C (212°F).
- temperatura máxima de aceite debe ser de 110 °C (230 °F)
Caracterisitcas de la bomba de aceite :
- Tipo de aceite ... SAE 30
-
- Temperatura del aceite ... 50 °C (122 °F)
-
- Velocidad de la bomba ... 3.000 rpm
-
- Presión del aceite ... 359 kPa (52 lb/pulg²)
- Flujo mínimo de aceite ... 185 L/min
-
Presion de aceite :
- Presión mínima del aceite del motor a rpm de baja en vacío (600
a 800 rpm) debe ser de aproximadamente 68 kPa (10 lb/pulg)2.
- Presión maxima del aceite del motor a 1.800 rpm debe ser de
aproximadamente 275 a 414 kPa (40 a 59 lb/pulg)
Puntos mas importantes respecto a las medidas tomadas :
- La temperatura de trabajo del sistema es de aproximadamente
100°C segun las especificacione encontradas en el manual del
fabricante , sin embargo en el proceso de medicion solo se llego
a calentar el motor a una temperatura de 48.2°C , lo cual nos
indicaria que no se llego a la temperatura de trabajo adecuada
para la prueba.
- El filtro de aceite de la Motoniveladora 16M presenta humedad
en su superficie , lo cual puede indicar una fuga de presion de
aceite minima , las presiones medidas en marcha minima a 800
RPM se aproximan alas especificadas por el manual sin embargo
en marcha alta estas especicficaciones y el valor medido no
coinciden y por lo tanto hay una diferencia considerable en este
punto
- La temperatura que se midio al enfriador de aceite resulto ser
mucho mas alta que la medida al bloque del motor , por lo cual
en base al concepto de funcionamiento del motor este es el
punto mas caliente del sistema de lubricacion por ello la
temperatura en este punto sera mayor en todo momento
durante el funcionamiento del motor .

MOTORES DIESEL
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5 Diagrame el sistema de Lubricación de la máquina analizada.
Diagrama del sistema de lubricación:
(1) Rociadores de enfriamiento del pistón
(2) Conducto de aceite principal en el bloque de motor
(3) Sensor de presión del motor
(4) Flujo de aceite al mecanismo de las válvulas
(5) Muñones del árbol de levas
(6) Válvula de derivación del filtro del aceite
(7) Cojinetes de bancada
(8) Tubería de señal
(9) Filtro primario de aceite del motor
(10) Bomba de aceite del motor
(11) Filtro secundario de aceite
(12) Válvula de derivación del enfriador de aceite
(13) Enfriador del aceite del motor
(14) Sumidero del colector de aceite
(15) Válvula de alivio de alta presión
(16) Válvula de derivación de la bomba de aceite
Utilizar
diagramas
sencillos
(3 puntos)

MOTORES DIESEL
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Vista lateral derecha del motor
(9) Filtro primario de aceite del motor
(10) Bomba de aceite del motor
(11) Filtro secundario de aceite (no se muestra)
(13) Enfriador del aceite del motor
El sistema de lubricación proporciona aceite filtrado a 110°C (230°F) y a
275 kPa (40 lb/pulg)2 aproximadamente en las condiciones nominales de
operación del motor. La válvula de derivación de la bomba de aceite (18)
es controlada por la presión del múltiple de aceite del motor y no por la
presión de la bomba de aceite. La presión del múltiple de aceite del motor
es independiente de la caída de presión causada por el filtro de aceite del
motor y el enfriador de aceite del motor.
La válvula de derivación del enfriador de aceite (14) mantiene la
temperatura del aceite del motor a 110°C (230°F). La válvula de alivio de
alta presión (17), que se encuentra en la base del filtro, protege los filtros
y otros componentes durante los arranques en frío. La presión de apertura
de la válvula de alivio de alta presión es de 695 kPa (100 lb/pulg)2. El
filtro secundario de aceite (13) es un filtro de cinco micrones que filtra el
cinco por ciento del flujo de aceite antes de regresar el aceite al sumidero.
La presión de apertura de la válvula de derivación del filtro de aceite es
de 170 kPa (25 lb/pulg)2. El sensor de presión de aceite del motor (5)
forma parte del sistema de protección del motor.
Los cojinetes del cartucho del turbocompresor se lubrican mediante la
tubería de suministro de aceite, que fluye desde el conducto principal de
aceite, y la tubería de drenaje del aceite devuelve el aceite al sumidero.

MOTORES DIESEL
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6 Indique de acuerdo a los datos registrados la condición del
motor del equipo asignado y proponga soluciones para mejorar
su eficiencia.
Estos son los niveles medidos en el equipo
1. Nivel de aceite: INTERMEDIO
2. Nivel de refrigerante: INTERMEDIO
3. Nivel de combustible: ½ TANQUE
Las mejoras que se pueda dar para mejorar la eficiencia del motor del
equipo:
 Aceite:
Uso del aceite dependerera del ambiente en el que se
encuentra el equipo, por lo general es mejor usar el aceite
recomendado por el fabricante.
Por otro lado al almacenar el aceite es necesario de que sea
en un lugar cerrado libre de contamiantes y los contenedores
de acite se encuentren completamente sellados para asi evitar
que se contamine.
 Refrigerante:
Al usar el refrigerante(Glicol y Agua) procurar de que este se
encuentre balanceado correctamente como lo especifica el
manual.Llenar el tanque hasta el nivel que el fabricante lo
especifica.
 Combustible:
Usar un combustible menos contaminado o usar filtros de con
mayor capacidad de retener impuresas y también usar el
octanaje especificado por el fabricante.
(3 puntos)

MOTORES DIESEL
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7 INFORME.
HERRAMIENTAS UTILIZADAS:
HERRAMIENTAS UTILIZADAS:
 Equipo Motoniveladora 16M
 Maleta de medición de presión de aceite CAT 1U5470
 Pistola de termografía para medir la temperatura
 Laptop
 EPP’s (Casco, overol, lentes y botas de seguridad)
Indicar las
heramientas
utilizadas.

MOTORES DIESEL
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SECUENCIA SEGUIDA (PROCEDIMIENTO DE TRABAJO)
 Para iniciar las tareas propuestas para el laboratorio, el
grupo escucho las indicaciones del profesor donde nos
indicó que es lo que teníamos que hacer y cómo usar los
equipos y herramientas de trabajo.
 Al finalizar las indicaciones el grupo relleno el ATS para
poder asi realizar un trabajo seguro.

MOTORES DIESEL
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Figura – ATS
 Trasladamos los equipos y herramientas necesarias al taller
donde se encuentra el equipo a evaluar en este caso la
motoniveladora 16M.
Figura – Maleta de medición de presión de aceite
 Se encendió el equipo por unos 15 minutos para que
alcance la temperatura de trabajo para obtener unos
buenos datos.
Figura – Encendiendo la motoniveladora para realizar las pruebas

MOTORES DIESEL
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 Mientras tanto el grupo fue identificando los componentes
del sistema de lubricación y fuimos preparando las
herramientas para realizar un trabajo rápido y efectivo.
Figura – Ubicación de las herramientas para realizar las pruebas
 Al estar el equipo en su temperatura de trabajo se empezó
a recolectar los datos solicitados y a realizar las pruebas
necesarias al sistema como medir la presión de aceite en el
sistema, la temperatura y las revoluciones de trabajo.
Figura – Pruebas realzadas al sistema de lubricación del motor

MOTORES DIESEL
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 Al terminar de hacer las pruebas y medidas ordenamos
todo y dejamos a la motoniveladora en la posición de
reposo inicial.
Figura – Apagando el equipo después de haber hecho las pruebas
 Para finalizar el grupo analizo y contrasto la información
obtenida.
 Todo el procedimiento fue seguro y organizado ya que
durante el trabajo se tuvo constante comunicación y una
buena delegación de responsabilidades.

MOTORES DIESEL
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CONCLUSIONES:
 El aceite lubricante nos permite disminuir la friccion que hay
entre dos componentes por ende disminuir el desgaste, pero lo
que no se puede es evitar el desgaste entre dos componentes
por completo, ya que siempre trabajan a altas revoluciones y se
encuentran en contacto. Es por ello que los componentes que
son mas críticos no están directamente en contacto con otros,
sino que entre ellos existe un componente llamado cojinetes,
este sirven de sacrificio para evitar el desgaste de la biela o el
cigüeñal por ejemplo.
 Las condiciones a la cual trabaja un aceite lubricante como la del
motor es requisito indispensable para el buen funcionamiento del
un motor y por ende la de un equipo, las altas y bajas
temperaturas afectan directamente al aceite haciéndola más
viscosa o disminuyendo su viscosidad, este parámetro debe ser
de suma importancia para condicionar una maquina la cual
trabaja en distintos ambientes de trabajo.
 Tras haber realizado las pruebas al sistema de lubricación se
identificó el uso adecuado de las herramientas de medición
aplicados a la motoniveladora 16M ampliando nuestro
conocimiento técnico frente a estas tareas.
 Al realizar las pruebas en diferentes RPM (800, 1000 y 1500) se
logró diferenciar los paramentos de trabajo notando así como es
la variación de estos valores en diferentes condiciones de
trabajo.
(4 puntos)

MOTORES DIESEL
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OBSERVACIONES:
 Se observo que la base del filtro de aceite se encuentra humeda,
esto pudo ser causa de un mal ajuste del filtro al momento de
realizar el mantenimiento respectivo, o también pudo se pudo
causar por el mal estado de la junta o reten que se encuentra en
el filtro.
La junta del filtro sirve para dar un mejor ajuste y también para evitar que haya
perdida de aceite en el funcionamiento del filtro.
 Se tuvo que esperar a que otro grupo de trabajo termine de
realizar sus pruebas ya que en la maleta que utilizo el grupo no
se encontró el adaptador para poder conectar el equipo a la
herramienta de trabajo.
 El Motor de la Motoniveladora 16M , específicamente el sistema
de lubricación tenían puntos ya preparados para realizar las
pruebas , en cada punto corrspondiente se encontró un niple
donde ingresaba la manguerita de prueba y la cual facilito la
prueba de este laboratorio ya que de no ser asi se ubiera
buscado puntos donde posiblemente se adaptarían conexiones
para realizar las pruebas y donde el tiempo por realizar estas
conexiones ubieran dificultado el proceso correspondiente .

MOTORES DIESEL
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RECOMENDACIONES:
 Es recomendable calentar el motor hasta que este llegue a su
temperatura de trabajo, se debe realizar este procedimiento para
optener datos mas precisos, las cuales puedan reflejar la
condición en la cual el motor esta trabajando y los
inconvenientes que presenta en ese instante.
 Es recomendables que para realizar la medición de la presión de
aceite en el sistema se realicen con los equipos la maleta
Caterpillar y el otro equipo portátil de medición para así poder
contrastar la variación entre estos.

MOTORES DIESEL
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8
QUEJA DEL OPERADOR GRUPO B :
Considerar la queja del operador según la maquina asignada el día de
taller y derivar el análisis del c-aso hacia el sistema de lubricación
(en su mayoría).
 Motoniveladora CAT 16M
“EL MOTOR GIRA PERO NO ARRANCA”
Posibilidades :
- La presión de compresión del motor se encuentra por debajo de
los parámetros minimos de funcionamiento permisible.
- El arrancador gira , pero no se da la combustión dentro de la
cámara
- Asiento de las válvulas de admsion y escape desgastadas .
- Presión de inyección defectuosas , inyectores en mal estado o la
bomba de combustible con fallas .
Para tener una idea mas clara d lo que pueda estar pasando , se utiliza
el siguiente diagrama en el cual se plasman las posibles causas que
están originando este problema .
Diagrama Causa - Efecto
(4 puntos)

MOTORES DIESEL
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HACIENDO UN CÁLCULO SIMPLE INDICAR
Cuánto costaría hacer el mantenimiento preventivo del sistema de
lubricación de la maquina asignada (filtros, aceite, consumibles), horas
hombre, tiempo de parada de máquina.
CONDICIONES :
Tabal de estimación de costo de mantenimiento
ELEMENTOS CANTIDAD O
PARAMETROS
COSTO S/.
Filtro de aceite 2 FILTROS 80
Aceite de motor 6.6 GALONES 180
Trapos , limpieza
superficial del
motor
- 10
Horas / hombre 1 TECNICO 20
Tiempo de parada
45 MIN
100
Total S/. 390
Opere el motor con el aceite 15W40 de SAE
Periodo de mantenimiento de los componentes del sistema de aceite
Aceite y filtro del motor : Cambiar Cada 500 horas de servicio o cada 3
meses
(4 puntos)

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