Trabajo Basico Del Motor Diesel

Trabajo básico del motor diesel

Un motor diesel funciona mediante la ignición (encendido) del combustible al ser inyectado muy pulverizado y con alta presión en una cámara (o pre cámara, en el caso de inyección indirecta) de combustión que contiene aire a una temperatura superior a la temperatura de auto combustión, sin necesidad de chispa como en los motores de gasolina. Ésta es la llamada auto inflamación.

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.

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 auto inflamación 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.

Tiempos y su función

2 tiempos: En el primer tiempo se produce la combustión. El pistón esta en PMS. Comienza la inyección de combustible que se inflama al entrar en contacto con el aire a elevadas presión y temperatura que hay en el interior del cilindro, produciéndose así la combustión. La combustión finaliza con el final de la inyección del combustible, ahora, todos los gases producidos por la combustión, empujan el pistón hacia el PMI comenzando así la expansión. Con esto, el pistón hace que se abra la válvula y la galería de escape, produciéndose así el escape de los gases de la combustión. Con la expansión, la presión en el interior del cilindro se iguala a la presión atmosférica. El pistón sigue descendiendo y antes de llegar al PMI abre también las galerías de barrido o admisión, con lo que comienza el barrido de los gases quemados que aún quedan en el cilindro. Cuando el pistón llega a PMI termina el primer tiempo.

En el segundo tiempo: El pistón esta en PMI y comienza a ascender cerrando las galerías de admisión (Barrido), finalizando así el barrido de los gases, el pistón sigue ascendiendo y cierra también las galerías y las válvulas de escape, finalizando así el escape, y comenzando la comprensión, que termina cuando el pistón llega al PMS, y el ciclo vuelve a comenzar.

4 tiempos

La gran mayoría de los motores endotérmicos son de 4 tiempos y a ellos nos referiremos también con preferencia porque se prestan a una más fácil comprensión. El ciclo de 4 tiempos comprende las fases siguientes:

• Admisión de la carga en el cilindro

• Compresión de la carga

• Combustión y expansión

• Expulsión o escape de los productos de la combustión

Cada fase corresponde aproximadamente a una carrera del pistón.

Lubricación motor diesel

El aceite lubricante en el motor tiene como finalidad lubricar las distintas partes que requiere esta acción por razón de su trabajo. En general las piezas que tienen movimiento y contactos con otras necesitan la acción lubricante de los aceites.

Los filtros hacen parte del sistema de lubricación. Son elementos encargados de retener las partículas extrañas del aceite lubricante cuando este pasa a través de el. Después de pasar el aceite a través del filtro, sale de el libre de partículas para seguir su ruta y volver a recircular por todo el sistema cumpliendo la función lubricante.

Sistema de alimentación

La alimentación en estos motores se realiza introduciendo el aire en el interior del cilindro, perfectamente filtrado y una vez comprimido introducimos a gran presión el combustible (en este caso combustible), mezclándose ambos en la cámara de combustión.

El aire se comprime a gran presión (de 36 a 45 kg.) en el interior de la cámara de combustión, de este modo alcanza la temperatura adecuada para la inflamación del combustible (llegando hasta los 600ºC), siendo introducido en la cámara de combustión a gran presión (de 150 a 300 atmósfera (kg/cm2)). Este inyector está debidamente regulado para que la cantidad de combustible y el momento en que debe ser inyectado sea preciso, obteniendo una mezcla perfecta y por consiguiente un buen funcionamiento del motor.

Sistema de enfriamiento

El Sistema de enfriamiento es el de mayor importancia en un Motor a Diesel, ya que el 40% de las fallas del Motor están relacionadas directamente con él. La función del Sistema de Enfriamiento es de regular la temperatura de partes críticas del Motor además debe de proteger las partes involucradas con él. El Sistema de enfriamiento está diseñado para mantener una temperatura homogénea entre 82° y 113° C.

Partes del sistema de enfriamiento: Radiador: Es el elemento donde se produce el enfriamiento o evacuación del calor, del agua calentada en el monoblock; va colocado, normalmente, en la parte delantera del vehículo y suele estar protegido por una parrilla.

Tapón a presión del radiador: Es necesario tener un lugar por donde agregar el refrigerante y el tapón del radiador cubre este espacio. El tapón también está diseñado para sellar el sistema a una presión específica.

Mangueras: El refrigerante va desde el radiador hasta el motor a través de una serie de mangueras fuertes y flexibles que puedan tolerar la vibración del motor y el calor intenso.

Termostato: El termostato es un regulador de temperatura. El termostato ayuda a calentar el motor y a conservar la temperatura del refrigerante y del motor durante a operación. El termostato se abre y se cierra continuamente, a medida que cambia la temperatura de trabajo.

Encendido Motor diesel

El encendido del motor diesel se produce por la Auto inflamación del combustible inyectado como un aerosol en el cilindro cuando el piston se acerca al punto muerto superior. Para garantizar esta auto inflamación el aire en el interior del cilindro al momento de la inyección debe estar lo suficientemente caliente para evaporar el combustible e incendiarlo. La auto inflamación del combustible al momento de la inyección esta determinada por tres factores básicos: 1. Temperatura del aire en el interior del cilindro cuando se comienza la inyección.

2. volatilidad y facilidad de inflamado del combustible.

3. calidad de inyección.

Elementos que conforman el motor diesel

BLOQUE: Es la estructura básica del motor, en el mismo van alojados los cilindros, cigüeñal, árbol de levas, etc. Todas las demás partes del motor se montan en él. Generalmente son de fundición de hierro o aluminio.

Pueden llevar los cilindros en línea o en forma de V. Lleva una serie de aberturas o alojamientos donde se insertan los cilindros, varillas de empuje del mecanismo de válvulas, conductos del refrigerante, los ejes de levas, apoyos de los cojinetes de bancada y en la parte superior lleva unos taladros donde se sujeta el conjunto de culata.

CIGÜEÑAL : Es el componente mecánico que cambia el movimiento alternativo en movimiento rotativo. Esta montado en el bloque en los cojinetes principales los cuales están lubricados.

El cigüeñal se puede considerar como una serie de pequeñas manivelas, una por cada pistón. El radio del cigüeñal determina la distancia que la biela y el pistón puede moverse. Dos veces este radio es la carrera del pistón.

CULATA: Es el elemento del motor que cierra los cilindros por la parte superior. Pueden ser de fundición de hierro o aluminio. Sirve de soporte para otros elementos del motor como son: Válvulas, balancines, inyectores, etc. Lleva los orificios de los tornillos de apriete entre la culata y el bloque, además de los de entrada de aire por las válvulas de admisión, salida de gases por las válvulas de escape,

...