Sistemas Propulsivos del Buque

COMPONENTES PRINCIPALES MOTOR

SISTEMAS PROPULSIVOS HOJA 1

COMPONENTES PRINCIPALES MOTOR DIESEL INDICE

0. VISTA GENERAL DE LA UNIDAD 1. VISTA GENERAL DEL MOTOR 2. BLOQUE MOTOR 3. TREN DE ENGRANAJES 4. MECANISMO DE ACCIONAMIENTO 5. CULATA 6. DISTRIBUCION 7. EQUIPO DE INYECCION DE COMBUSTIBLE 8. ALIMENTACION DE AIRE



0. VISTA GENERAL DE LA UNIDAD



1. VISTA GENERAL DEL MOTOR Designación de los lados del motor y de los cilindros Para determinar los lados del motor, este debe ser mirado, por principio, desde el lado de salida de fuerza principal. Designaciones y abreviaciones validas: Lado de salida de fuerza principal = HKS (L.A.) Lado opuesto al de salida de fuerza principal = GKS (L.C.A.) Izquierda = A Derecha = B Para designar los cilindros (según DIN 6265), los cilindros del lado izquierdo del motor son denominados con A y con B los del lado derecho Comenzando con el Nº 1 en el lado HKS del motor, cada hilera de cilindros es numerada correlativamente. Las numeraciones correlativas de otros componentes comienzan asimismo en el lado HKS del motor con e1 Nº 1.





2. BLOQUE MOTOR El bloque motor está hecho enterizo de hierro fundido con grafito esferoidal (GGG). Para reforzarlo ha sido subdividido por paredes transversales. En la parte superior, la cámara del cigüeñal esta separada del espacio de agua de refrigeración por una pared. Dicha pared de separación lleva los encajes inferiores para las camisas de cilindro. Para que en la cámara del cigüeñal no se produzca sobrepresión, tiene lugar una evacuación continua de aire. La cámara de refrigeración es cerrada por arriba por la cara de apoyo para las culatas. En dicho apoyo se encuentran los encajes superiores para las camisas de cilindro. Las cámaras de los árboles de levas están dispuestas a la izquierda y derecha y están cerradas con tapas de inspección. Abajo en las paredes transversales del bloque motor están atornilladas las tapas de cojinete del cigüeñal que están arriostradas horizontalmente. En los taladros formados por las paredes transversales y las tapas de cojinete del cigüeñal se han colocado cojinetes de deslizamiento los cuales reciben el cigüeñal.

En una caja especial fundida integralmente en el lado HKS esta alojado el tren de engranajes.

Tapas de inspección redondas y lo suficientemente dimensionadas, dispuestas en cada lado longitudinal del bloque motor hacen posible el control del mecanismo de accionamiento.

Encima de las tapas de inspección se encuentra en el bloque motor, en cada lado, un tubo distribuidor para el aceite refrigerante de los pistones y el aceite del mecanismo, respectivamente.

Las dos hileras de cilindros están dispuestas entre sí en un ángulo de 50º. Las camisas, hechas de fundición centrifugada especial, están colocadas en el bloque motor desde arriba.

Con su collar, cada camisa cierra hacia arriba la cámara de agua formada por ella y el bloque motor. Hacia abajo estancan en cada camisa dos anillos de junta.

El cárter de aceite esta soldado de chapa de acero. Cierra la cámara del cigüeñal hacia abajo siendo depósito de reserva para el aceite motor. En su cara frontal esta configurado de forma que pueden montarse en el las bombas de aceite motor.





3. TREN DE ENGRANAJES Por el cigüeñal son accionadas, a través de engranajes, las bombas de aceite, las bombas de agua de refrigeración, el regulador de motor, los árboles de levas, las bombas de inyección de combustible, el transmisor de revoluciones... entre otros componentes. Dichos engranajes, o sea, las ruedas intermedias y de accionamiento están alojadas en una cámara especial en el lado HKS, excepto el accionamiento del tacómetro y del transmisor de revoluciones.

Existen múltiples disposiciones, en el ejemplo que se adjunta a continuación:

• La bomba de aceite de refrigeración de los pistones es accionada por el cigüeñal a través de una rueda intermedia.

• La bomba de aceite del mecanismo es accionada por el cigüeñal a través de una rueda intermedia y el engranaje de accionamiento de la bomba de aceite de refrigeración de los pistones.

• Las bombas de agua de refrigeración son accionadas por el cigüeñal a través de tres ruedas intermedias.

• El regulador de motor es accionado por el cigüeñal a través de tres ruedas intermedias.

• Los árboles de levas son impulsados por tres ruedas intermedias desde el cigüeñal.



Ejemplo: 1 Rueda accionamiento árbol de levas izquierda 3 Rueda accionamiento bomba agua cruda 4 Rueda intermedia accionamiento regulador motor 5 Rueda accionamiento regulador motor 6 Rueda intermedia accionamiento regulador motor 7 Rueda accionamiento bomba, agua refrigerante motor 8 Rueda accionamiento árbol de levas, derecha 9 Rueda accionamiento bomba inyección combustible, derecha 10 Rueda intermedia derecha

11 Rueda intermedia pequeña 12 Rueda intermedia accionamiento bomba aceite 13 Rueda accionamiento bomba aceite mecanismo 14 Rueda accionamiento bomba aceite refrigeración pistones

15 Rueda dentada cigüeñal 16 Rueda intermedia grande 17 Rueda intermedia izquierda 18 Rueda accionamiento bomba inyección combustible, izquierda



4. MECANISMO DE ACCIONAMIENTO Cigüeñal El cigüeñal forjado de acero aleado y completamente mecanizado está alojado en el bloque motor por medio de cojinetes de deslizamiento. Para fijar el cigüeñal en dirección axial se ha dispuesto en la pletina de arrastre un rodamiento rígido. Para la compensación de masas, cada gualdera de cigüeñal lleva atornillado un contrapeso. El aceite lubricante es conducido al cigüeñal desde el canal de aceite principal.

Por taladros en las paredes transversales del bloque motor, el aceite procedente del canal principal llega a los puntos de apoyo del cigüeñal siguiendo luego por taladros en el cigüeñal hasta entrar en los muñones.

En el GKS del cigüeñal esta dispuesto el amortiguador de vibraciones.

En el muñón del cigüeñal en el lado HKS se ha atornillado una rueda dentada para el accionamiento del tren de engranajes, además se ha montado a presión una pletina de arrastre para la salida de fuerza. La pletina de arrastre lleva marcas que junto con el indicador de ajuste atornillado al bloque motor indican la posición de los distintos pistones. Dicha indicación es necesaria para trabajos de ajuste en el motor.

1 Indicador de ajuste 2 Pletina de arrastre con marcas



Bielas

Las bielas de los lados derecho e izquierdo del motor son idénticas y partidas rectas. Están forjadas en estampa y mecanizadas completamente.

Las bielas de dos cilindros opuestos trabajan en pares una al lado de otra en un muñón del cigüeñal. Los cojinetes de pie de biela cambiables son cojinetes bipartidos trimetálicos de pared delgada, y sin collar. Son lubrificados por aceite a presión que es conducido a los cojinetes de pie a través de taladros en los muñones del cigüeñal. Como apoyo del bulón del pistón se encuentra un casquillo de bronce entrado a presión en el pequeño ojo de biela. Las tapas de biela son fijadas en la misma por tornillos de dilatación y tuercas. Por entalladuras en las cabezas de tornillo se impide que los tornillos giren al apretarse las tuercas.

1 Biela, completa 2 Casquillo de biela 3 Biela 4 Tornillo de biela (tornillo de dilatación) 5 Cojinetes de pie 6 Tapas de biela 7 Arandela para tornillo de biela 8 Tuerca para tornillo de biela



Pistón

Los pistones son refrigerados por aceite; se componen de falda y cabeza del pistón. En la falda del pistón forjada de metal ligero, están mecanizados ojos para apoyo del bulón del pistón. Como aros rascadores de aceite lleva montado un aro con resorte espiral y un aro ranurado. En la falda del pistón esta mecanizado el taladro para la alimentación del aceite refrigerante de los pistones. La cabeza del pistón que es de acero, está fijada en la falda con tornillos de dilatación. Los casquillos roscados colocados en la falda aumentan la seguridad de la unión atornillada. La cabeza del pistón lleva un aro de compresión de cromado duro así como dos arcos ligeramente achaflanados. El bulón del pistón está apoyado flotante y fijado por anillos de seguridad para que no se desplace lateralmente. Es lubrificado por el aceite de refrigeración de pistones refluyendo al bloque por el centro.

1 Pistón, completo 2 Falda 3 Casquillo roscado 4 Manguito 5 Pasador cilíndrico 6 Cabeza del pistón 7 Tornillo de pistón 8 Aros ligeramente achaflanados 9 Aro de compresión 10 Aro con resorte espiral 11 Aro ranurado 12 Bulón del pistón 13 Anillo de seguridad

El aceite de refrigeración de los pistones es conducido a los pistones por chorro continuado a través de toberas, pasa por el espacio entre la cabeza y la falda del pistón y refluye al bloque motor.

Por una configuración apropiada del lado interior de la cabeza del pistón se consigue sobre todo en la parte de la compresión una refrigeración uniforme y buena, quedando descartada la posibilidad de que puedan quemarse los anillos. Además, es posible mantener la holgura del pistón muy pequeña. Esto es de gran importancia para una marcha suave y un desgaste reducido del pistón.



4. AMORTIGUADOR DE VIBRACIONES Descripción

1 Amortiguador de vibraciones, completo 5 Bulón limitador de desplazamiento 9 Tornillo 2 Arrastrador (parte interior) 6 Suplemento 10 Arandela dentada 3 Corona (parte exterior) 7 Disco lateral, enterizo 4 Manguito elástico 8 Disco lateral, bipartido Con su parte interior, el amortiguador de vibraciones esta montado a presión en el lado GKS del cigüeñal. Se encarga de amortiguar las vibraciones torsionales. La parte exterior configurada como masa centrifuga está unida a su parte interior por manguitos elásticos. Los manguitos elásticos constan de varios manguitos de acero cortados axialmente e intercalados. Los bulones limitadores de desplazamiento impiden que el paquete de resortes gire, limitando el desplazamiento y los esfuerzos de las hojas de ballesta. Funcionamiento Puesto qua la parte interior del amortiguador de vibraciones esta unida de forma rígida al cigüeñal del motor, tiene que seguir el movimiento giratorio del cigüeñal. La parte exterior esta unida a la interior por manguitos elásticos y normalmente es arrastrada sincrónicamente.

El cigüeñal realiza con la parte interior del amortiguador vibraciones torsionales dentro de una resonancia. Puesto que la parte exterior tiene la tendencia de ir girando uniformemente, amortigua por medio de los manguitos elásticos los movimientos vibratorios de la parte interior y por tanto los del cigüeñal.

Por el aceite motor que es conducido a las cámaras de los manguitos elásticos se impide un rozamiento de las hojas de ballesta y con ello, en lo posible, el desgaste. Al mismo tiempo, y debido al trabajo de los manguitos elásticos, el desplazamiento de aceite produce una transformación de la energía vibratoria en calor, es decir, una amortiguación, o sea, el rozamiento propiamente dicho solo tiene lugar, en pequeña parte, directamente entre las hojas de ballesta. Se produce sobre todo en el mismo aceite lubricante. Por una alimentación de aceite continua desde el cigüeñal se impide qua el calentamiento sea excesivo. El aceite retorna en el diámetro interior de los discos laterales, a través de la estrecha rendija.



AMORTIGUADOR DE VIBRACIONES 1 Bulón limitador de desplazamiento 2 Manguito elástico 3 Disco lateral, enterizo 4 Suplemento 5 Parte interior 6 Parte exterior 7 Disco lateral, bipartido



5. CULATA Descripción 1 Culata completa 7 Tapón ranurado 13 Junta 19 Platillo de resorte. 25 Anillo de junta 2 Culata 8 Junta 14 Válvula de admisión 20 Pieza cónica de válvula 3 Guía de válvula adm. 9 Tapón roscado 15 Válvula de escape 21 Válvula de descomp. 4 Guía de válvula esc. 10 Racor 16 Resorte de válvula, int. 22 Cuerpo de válvula 5 Tornillo de cierre 11 Anillo de junta 17 Resorte de válvula, ext. 23 Tornillo de válvula 6 Anillo de junta 12 Casquillo roscado 18 Rotocap 24 Bola La fijación de las culatas individuales sobre el bloque motor se realiza mediante espárragos. Estas cierran las cámaras de los cilindros por arriba. En la cara de separación entre el bloque motor y la culata, cada cámara de cilindros esta estanqueizada con un anillo de junta de hierro dulce. Los canales de agua de refrigeración llevan juntas en los puntos de transición. Hacia arriba, las culatas están cerradas por una cubierta de cilindro con anillo tórico. La culata esta fundida de fundición gris especial. Cada culata tiene dos válvulas de admisión y dos de escape. Las válvulas son llevadas en guías de válvula y empujadas contra su asiento por dos resortes de válvula. Las válvulas de admisión tienen un platillo más grande que las de escape. Así se obtiene un buen barrido y un mejor llenado de aire. Las válvulas de escape están provistas de un girador de válvula "Rotocap". Estando el motor en marcha, dichos dispositivos giran las válvulas por lo cual impiden qua en los asientos de válvula se produzca un calentamiento unilateral así como depósitos de carbonilla. El porta-inyector de combustible esta montado lateralmente en la culata. Con una brida de fijación y dos tornillos es empujado contra el asiento en la culata. La disposición del porta-inyector fuera de la cámara de aceite hace más fácil el mantenimiento e impide la dilución del aceite por combustible. Para el accionamiento de las válvulas están fijados en la culata dos balancines: uno largo para las válvulas de escape y uno corto para las válvulas de admisión. Ambos balancines van apoyados en un eje de balancín común y accionan las válvulas a través de yugos de deslizamiento. Los tornillos de ajuste en los balancines y yugos de deslizamiento de las válvulas posibilitan un ajuste exacto de la holgura de las válvulas necesaria, o sea, un reajuste de la misma. Cada culata lleva una válvula de descompresión.





GIRADOR DE VALVULA "Rotocap" Descripción El girador de válvula esta incorporado al platillo de resortes y gira la válvula forzosamente. Al girarla se impide un calentamiento unilateral del platillo de válvula así como depósitos de carbonilla en el asiento de válvula.

El "Rotocap" se compone de un cuerpo básico que en su circunferencia tiene varios cajetines con pistas de rodadura inclinadas. En cada cajetín se encuentra una bola de acero que con válvula cerrada es empujada contra el punto más alto de la pista inclinada por medio de un resorte espiral dispuesto tangencialmente. Un resorte de disco se arrima al anillo de rodadura de las bolas y a la tapa. La tapa transmite las fuerzas procedentes de los resortes de válvula al resorte de disco, siendo al mismo tiempo platillo de resorte de válvula.

1 Cuerpo básico 2 Bola de acero 3 Anillo de rodadura de las bolas 4 Resorte de disco 5 Tapa 6 Resorte espiral A Válvula cerrada

Si la válvula se abre, entonces el resorte de disco es aplanado por la creciente fuerza de los resortes de válvula, somete a unos esfuerzas más grandes las bolas qua se encuentran en los cajetines del cuerpo básico obligándolas a rodar en sus pistas inclinadas así como el anillo de rodadura de las bolas. El movimiento giratorio así producido corresponde al camino de rodadura doble de una bola. El cuerpo básico transmite el movimiento a la válvula. Al cerrarse la válvula, la decreciente fuerza de los resortes de válvula supone una descarga del resorte de disco del "Rotocap". Ahora, las bolas son retornadas a su posición de partida, sin rodar, por medio de sus resortes tangenciales. Esto significa que cada vez qua se abre, la válvula avanza, girando en cierto ángulo, debido al "Rotocap".

1 Cuerpo básico 2 Bola de acero 3 Anillo de rodadura de las bolas 4 Resorte de disco 5 Tapa 6 Resorte espiral B Válvula abierta



6. DISTRIBUCIÓN DEL MOTOR Descripción Cada hilera de cilindros tiene su propio árbol de levas apoyado en la parte superior del bloque motor. El cojinete en el lado HKS es aprovisionado con aceite desde el canal de aceite principal del motor. Desde dicho canal principal pasa por al árbol de levas hueco a los distintos puntos de apoyo; desde allí retorna al bloque motor. En el lado HKS, el árbol de levas este fijado en sentido axial por un collar y una pieza de fijación atornillada al bloque motor. Los árboles de levas son accionados por el cigüeñal del motor a través de ruedas dentadas. Por taques, empujadores, balancines y yugos de deslizamiento mandan las válvulas.

Los taqués de válvula trabajan en taladros de la parte superior del bloque motor, estando configurados como taques de rodillo. Los empujadores transmiten el movimiento de los taques de válvula a los balancines. Los balancines están apoyados en al eje balancín por cojinetes de deslizamiento. El eje balancín está apoyado en la culata mediante dos soportes de balancín y fijado por un tomillo. Los yugos de deslizamiento transmiten los movimientos de los balancines a las válvulas. Tomillos de ajuste configurados como tornillos esféricos y dispuestos en los balancines y yugos de deslizamiento posibilitan el ajuste exacto del huelgo de válvulas necesario. EL aceite lubricante es conducido a los balancines desde un conducto exterior a través de taladros en la culata y el soporte de balancines izquierdo. Va lubricando los puntos de apoyo de los balancines y pasa por taladros en los balancines a los puntos de contacto "empujadores-balancines" y "balancines-yugos de deslizamiento". A través de taladros en los yugos de deslizamiento son engrasados los puntos de contacto "yugo de deslizamiento-válvulas". Los taques de rodillo son lubrificados por el aceite que sale de la culata.





7. EQUIPO DE INYECCIÓN DE COMBUSTIBLE

Generalidades Los elementos principales son:

• Bombas de inyección. • Inyectores con porta-inyectores. • Tuberías de presión de combustible.

A cada hilera de cilindros del motor corresponde una bomba de inyección. Las bombas de inyección del lado izquierdo y derecho del motor son accionadas por el cigüeñal del motor a media velocidad del mismo a través de engranajes y acoplamientos dentados. Las bombas de inyección y el accionamiento de las mismas son lubricados con aceite de presión procedente del circuito de aceite motor. Las bombas de inyección tienen por cometido conducir a los cilindros del motor, en cierto momento (momento de inyección) una cantidad de combustible dependiente de las condiciones de carga del motor. Las tuberías de presión de combustible unen las bombas de inyección a los porta-inyectores. Los inyectores con los porta-inyectores están montados en las culatas lateralmente. Poco antes del PMS de encendido, las toberas de inyección inyectan el combustible, transportado por las bombas de inyección, a las cámaras de combustión estando finamente pulverizado.



7.1. BOMBA DE INYECCIÓN DE COMBUSTIBLE Descripción Para el caso de un motor de 16 cilindro en V, sus componentes principales son:

• Cuerpo de bomba • Árbol de levas • Taqués de rodillo • 8 elementos de bomba • 8 válvulas de presión • Barra cremallera

El cuerpo de bomba está fundido de hierro fundido con grafito esferoidal (GGG). La parte superior comprende el canal de succión y los taladros verticales para recibir los elementos de bomba; en la parte inferior se encuentra el espacio del árbol de levas y los taladros para los taqués de rodillo. El árbol de levas está apoyado en la cámara de bomba por dos cojinetes de rodillos cónicos y un cojinete intermedio. Las levas del árbol de levas están alternadas según el orden de encendido del motor. El recorrido de leva de 15 mm, el alternado de levas 45º. Los taqués de rodillo trabajan en taladros en la parte inferior del cuerpo de bomba y están asegurados cada uno contra el giro por medio de un tornillo. La lubricación se efectúa por aceite a presión desde el circuito de aceite motor. En la parte superior del cuerpo de bomba están fijados los elementos de bomba con cuatro tornillos y una brida. Cada elemento de bomba contra de un émbolo y un cilindro. El cilindro ha sido colocado en el cuerpo de bomba desde arriba. El émbolo está ajustado en el cilindro de tal forma que también a presiones altas y velocidades bajas estanqueiza sin junta especial. La cabeza del émbolo ha sido fresada en conformidad con dos espiras y dos rectas. En lo sucesivo dichas ranuras son denominadas "canto de mando oblicuo" y "ranura longitudinal".Encima del extremo inferior de cada cilindro de bomba se ha metido un manguito de regulación que con su corona dentada engrana con el dentado de la cremallera y que con sus ranuras longitudinales recibe los pitones de arrastre del émbolo de bomba. Los elementos llevan ranuras para la descarga del combustible de fuga. El combustible de fuga es conducido al lado exterior de la bomba a la cual es conectado un conducto de retorno hacia el depósito de combustible. Cada elemento de bomba es cerrado hacia arriba por una válvula de presión cargada por un resorte. En el lado de alta presión los puntos de separación son estanqueizados por superficies lapeadas. La cremallera está apoyada en un taladro en la parte superior del cuerpo de bomba. Su dentado engrana con las coronas dentadas de los manguitos de regulación y estos transmiten el movimiento de la cremallera a los émbolos de bomba. Ocho tornillos de cierre posibilitan el acceso a los manguitos de regulación. En el lado de accionamiento, la cremallera lleva un fuelle pare estanqueización; en el lado contrario se ha montado un resorte de compensación de huelgo. Las conexiones para la alimentación de combustible así como el retorno de combustible se encuentran en las caras frontales de la bomba; las conexiones para el retomo de combustible de fuga así como para la alimentación y el retorno del aceite motor están o bien en la parte delantera del cuerpo de bomba o bien en la trasera; lo mismo ocurre con el grifo de vaciado.



Funcionamiento Cada émbolo de la bomba de inyección es accionado por un taqué de rodillo del árbol de levas y trabaja con carrera total invariable. Un resorte empuja el taqué de rodillo continuamente contra la pista de rodadura de levas, sin que haya holgura alguna. Pleno suministro = Embolo Nº 1, 2 y 3 Suministro parcial = Embolo Nº 4 y 5 Suministro nulo = Embolo Nº 6 El cilindro de bomba está unido al canal de succión por dos taladros transversales. Estando el émbolo en posición inferior (fig. 1), entonces la cámara de presión encima del émbolo está llenada con combustible. En la carrera de impulsión (fig. 2 y 4), el émbolo cierra los taladros a impulsa el combustible por la válvula de presión a las tuberías de presión. El suministro cesa cuando el canto de mando inferior alcanza el taladro transversal (taladro de mando, Fig. 3 y 5). A partir de este momento la cámara de presión comunica con la de succión; el combustible remanente es retornado a la cámara de succión. Si se le da la vuelta al émbolo hasta que la ranura longitudinal y el taladro transversal coincidan (Fig. 6), entonces la cámara de presión comunica con el canal de succión y ya no es suministrado combustible alguno.



1 Estrangulador de retorno 4 Válvula presión 7 Ranura anular A Cerrado 2 Taladro estrangulador 5 Ranura longitudinal 8 Pistón buzo B Abierto 3 Cuerpo válvula presión 6 Vástago 9 Cono de válvula La válvula de presión cierra, descargando la tubería al final del suministro. Al descargase la tubería de presión se consigue un cierre rápido de la aguja del inyector por lo cual se impide quo sigan cayendo gotas de combustible en la cámara de combustión.

En cuanto que el canto de mando del émbolo haya llegado al taladro transversal, baja la presión en el cilindro de bomba. La presión más alta en el conducto y el resorte de válvula empujan la válvula contra su asiento. Esta cierre la tubería de presión hacia el cilindro de bomba hasta que en la próxima carrera de impulsión empieza de nuevo el suministro de combustible.

La descarga de la tubería de impulsión se consigue de la manera siguiente: El vástago de la válvula de presión está guiado dentro de un porta-válvulas. En el proceso de suministro, la válvula de presión es levantada de su asiento. así que el combustible puede pasar a la tubería de presión a través de ranuras longitudinales y una anular. Encima de la ranura anular la válvula de presión lleva una pieza de vástago cilíndrico corto (pistón buzo) que cabe en el porta-válvulas de manera aspirante, a continuación va montado el cono de válvula.

Al llegarse al final de suministro, el pistón buzo sumerge en el porta-válvulas y cierra la tubería de presión hacia la cámara de presión. Sólo entonces, el cono de válvula baja a su asiento. En este proceso el volumen de la tubería de presión aumenta por el volumen del pistón buzo. Va disminuyendo la presión a la que está sometido el combustible en la tubería de presión; la aguja del inyector cierra.

Encima de la válvula de presión está montado un estrangulador de retorno. Dicho estrangulador impide que se produzcan cavitaciones en los conductos de combustible, por lo cual reduce el desgaste. Además se evita una post-inyección de las toberas.

El estrangulador de retorno es una combinación de válvula de retención y estrangulador. Es un componente adicional en el sistema de inyección dispuesto después de la válvula de bomba y antes del conducto de inyección. La corriente de suministro puede pasar prácticamente sin estorbo en dirección suministro, mientras qua el proceso de descarga es retardado, puesto que un retornar del combustible del conducto sólo puede tener lugar a través del pequeño taladro estrangulador. Por eso, la amplitud de la onda de descarga es mantenido baja, siendo amortiguadas las ondas retrocedientes por la tobera.





7.2 INYECTOR DE COMBUSTIBLE CON PORTA-INYECTOR Descripción El inyector y el porta-inyector están fijados en la culata lateralmente. Tienen por cometido inyectar el combustible suministrado por las bombas de inyección a la cámara de combustión.

Inyector

El inyector as una tobera de agujero que consta del cuerpo de inyector y la aguja de inyector.

Cuerpo y aguja de inyector están lapeados con ajustes finísimos y no pueden ser utilizados por separado. Siempre tienen qua ser considerados como conjunto y hay que sustituirlos juntos. En su extremo inferior, la aguja de inyector tiene un cono qua sirve como superficie de apoyo de la aguja (superficie de estanqueización). En el cuerpo de inyector están dispuestos, de forma simétrica, ocho taladros, qua reparten al combustible en la camera de combustión. El diámetro y el largo del agujero influyen sobre la forma del chorro.

Por medio de una tuerca de racor, el inyector esta atornillado en el extremo del porta-inyector rectificado plano; es mandado por la presión de combustible.

Si durante la carrera de impulsión de la bomba de inyección la presión del combustible llega a ser más alta qua la tensión del resorte de compresión en el porta-inyector, la aguja del inyector es levantada de su asiento inmediatamente por la presión que es ejercida sobre su espaldilla de presión; el combustible es inyectado directamente a la cámara de combustión del cilindro.

La aguja de inyector es lubrificada con combustible que se fuga entre cuerpo de inyector y aguja de inyector. Dicho combustible de fuga es retornado al depósito de combustible por el taladro para el perno de presión, un taladro de combustible de fuga en el cuerpo del porta-inyector y un conducto

Porta-inyector El porta-inyector consta del cuerpo porta-inyector, el perno de presión, el resorte de compresión, las arandelas de ajuste y la tuerca de racor. El resorte de compresión en el cuerpo porta-inyector obra a través del perno de presión sobre la aguja de inyector. La fuerza inicial de dicho resorte es ajustable y determina la presión de apertura del inyector. El conducto de presión esta conectado al porta-inyector. El taladro de alimentación en el cuerpo porta-inyector lleva a la cámara de presión en e1 cuerpo de inyector. De esta manera une el inyector al tubo de presión de la bomba de inyección.

1 Pivote de presión 6 Cámara de presión 2 Vástago de la aguja 7 Aguja de inyector 3 Espaldilla de presión 8 Taladro de alimentación 4 Superficie de asiento de aguja 9 Cuerpo de inyector 5 Taladro de inyección



1 Inyector con porta-inyector 2 Inyector 3 Cuerpo inyector 4 Aguja inyector 5 Porta-inyector, completo 6 Porta-inyector 7 Tuerca racor 8 Anillo de junta 9 Anillo tórico 10 Brida de fijación 11 Tomillo 12 Arandela elástica 13 Tubo flexible 14 Tomillo hueco 15 Anillo de junta



Pulverización Toberas de inyección defectuosas deben ser sustituidas por toberas nuevas o reparadas. Pulverización correcta Cono de pulverización delgado y uniforme

Pulverización incorrecta Cono de pulverización ancho formado por varios haces de chorros a causa de una tobera incrustada o deteriorada

Pulverización incorrecta Chorro estrecho, forma de cordón, no pulverizado debido a una presión Insuficiente (resorte roto o demasiado débil).

INYECTOR CON PORTA INYECTOR 1 Aguja de inyector 2 Cuerpo de inyector 3 Tuerca racor 4 Arandela Intermedia 5 Perno de presión 6 Resorte de compresión 7 Disco de compensación 8 Retorno de combustible 9 Alimentación de combustible 10 Brida de fijación 11 Anillo tórico 12 Cuerpo porta-inyector 13 Anillo de junta. 14 Fija



8. ALIMENTACIÓN DE AIRE Descripción Este tipo de motor tiene dos turbosobrealimentadores y dos refrigeradores de aire de sobrealimentación. El turbosobrealimentador conduce el aire necesario pare la combustión del combustible, a los cilindros con sobrepresión. El compresor del turbosobrealimentador es accionado por una turbina de gases de escape. El refrigerador de aire de sobrealimentación refrigera el aire de sobrealimentación calentado por la compresión. Por ello es aumentado el peso de aire en los cilindros; puede ser inyectado más combustible y alcanzada una potencia más elevada con el mismo volumen de embolada. Para facilitar el control del refrigerador de aire de sobrealimentación en cuanto a su estanqueidad al agua van montados en las tuberías de alimentación de aire conductos de purga o válvulas de desagüe. Si por estos sale une cantidad de agua considerable, entonces el refrigerador de aire de sobrealimentación pierde. Si hay mucho polvo, el aire necesario para la combustión en el motor tiene que ser limpiado por un filtro de aire, ya que el polvo arrastrado aumentaría el desgaste de los pistones y cilindros considerablemente. En los conductos de alimentación de aire van montados válvulas de cierre rápido de mariposa. Por medio de estas se puede bloquear la alimentación de aire a los cilindros y así parar el motor.



8.1. TURBOSOBREALIMENTADOR POR GASES DE ESCAPE Funcionamiento y descripción En los motores sobrealimentados, la cantidad de aire requerida para la combustión es conducida a los cilindros con sobrealimentación. Para ello sirve al turbosobrealimentador por gases de escape cuya rueda compresora impulsa el aire fresco, a través de los tubos de alimentación de aire, a las cámaras de combustión de los cilindros del motor. La rueda compresora es accionada por una turbina de escape dispuesta en el mismo árbol. Los gases de escape procedentes de los cilindros son conducidos a la turbina a través de los codos de escape y la caja de entrada. En el anillo de paletas son acelerados y admitidos al alabeado de la turbina, obligando el rotor a girar. Disminuida la presión, los gases de escape llegan al exterior a través de la caja de salida y el conducto de escape. La ventaja de la turbosobrealimentación por gases de escape radica en que para el accionamiento del compresor se aprovecha la energía de escape por transformación en la turbina, la cual, en otro caso, se pierde totalmente. La caja está hecha de fundición ligera. Por parte de la turbina consta de la caja de entrada con anillo de paletas así como de la caja de sólida. Ambas cajas son refrigeradas por agua. La camisa de agua refrigerante de la caja de salida separa el espacio de aire de sobrealimentación del de escape por lo cual impide un recalentamiento del aire de sobrealimentación. En la caja correspondiente al compresor se encuentran el receptor de aire con el difusor incorporado y la caja de aspiración. El compresor no está refrigerado. El grupo de rotor consta del árbol y la rueda del compresor zunchada en el mismo así como del disco de la turbina, el cojinete de 3 apoyos por parte de la turbina, el rodamiento de contacto angular radial correspondiente al compresor así como de los casquillos cojinete con los anillos de laberinto. La disposición de los cojinetes es denominada soportado interior. El grupo del rotor y el soportado son recibidos por el soporte de los rodamientos. Todos juntos forman un conjunto de piezas de montaje que esta montado en la caja de salida mediante largos tornillos de dilatación. Los componentes del grupo de rotor han sido sometidos a un equilibrado estático y dinámico, individualmente y en grupo. Las fuerzas de empuje axial en al grupo del rotor son acogidas, por el cojinete de 3 apoyos dispuesto en el lado de la turbina. Los anillos de laberinto colocados sobre el árbol del rotor impiden, por una parte, que entren gases de escape o aire de sobrealimentación en el soportado y, por otra, hacen la estanqueidad de los lados escape y aire de sobrealimentación con la salida de aceite lubricante. La acción del laberinto por parte de la turbina es apoyada por aire de bloqueo que es extraído, a través de taladros, del espacio detrás de la rueda del compresor. La estanqueización en la rueda del compresor es efectuada por un laberinto en el lado posterior de la rueda. Los cojinetes del turbosobrealimentador son lubrificados con aceite motor. El aceite procede del circuito de aceite motor y es conducido al turbosobrealimentador por un conducto. En dicho conducto va montada una válvula de sobrepresión. A través de taladros en la caja de salida, el aceite pasa a los dos cojinetes. El aceite qua sale de los cojinetes pasa a la cámara de aceite y por un conducto corto retorna al motor.





8.3. REFRIGERADOR DEL AIRE DE SOBREALIMENTACION Descripción Sus componentes principales son:

• Caja de agua superior • Bloque refrigerante • Paredes laterales • Caja de agua inferior

El refrigerador del aire, de sobrealimentación está dispuesto entre el lado del compresor del turboalimentador y los tubos de alimentación de aire. Los lados agua están conectados al circuito de agua cruda y del agua refrigerante del aire de sobrealimentación, respectivamente. El aire de sobrealimentación calentado en el turbosobrealimentador por la compresión, circula por la red de refrigeración en el lado aire. Al mismo tiempo entrega su calor a través de los tubitos acostillados al agua refrigerante del aire de sobrealimentación que pasa por la red en contracorriente cruzada. El enfriamiento del aire de sobrealimentación produce un aumento del peso de aire en el cilindro y, referido al mismo volumen de cilindrada, permite obtener una potencia más alta con una cantidad más elevada de combustible inyectado.

COMPONENTES PRINCIPALES MOTOR COMPONENTES PRINCIPALES MOTOR


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