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1.1 GENERALIDADES DEL MOTOR.
El motor ISUZU C24NE equipado en la serie Chevrolet D-MAX de cuatro
tiempos.
El principio de trabajo de este motor es ignicin por chispa de 4 tiempos.
Flujo cruzado enfriado por agua.
rbol de levas en la culata.
Controlado por microcomputador e inyeccin de combustible.
Est representado por un corazn de 124HP a 4800 revoluciones por minuto.
Moderna maquina con 2400 centmetros cbicos, cuatro cilindros en lnea y
un torque mximo de 195 Newton-metro.
El encendido es ejecutado por el encendido electrnico (EI)1 que dispara
directamente las bujas a partir de bobinas de encendido por medio de cables
de buja sin usar un distribuidor.
FIGURA 1.1 MOTOR C24NEFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
1EI.- siglas en ingles Electronic Ignition
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1.2COMPONENTES DEL MOTOR ISUZU C24NE
1.2.1 Motor
Bloque de cilindro
El bloque de cilindros est hecho de hierro fundido. La tapa de cojinete est
hecha de hierro fundido nodular.
Culata
La culata est hecha de fundicin de aleacin de aluminio con una buja en el
centro.
Tren de vlvulas
El sistema de vlvula es un rbol de levas en culata individual.
Colector de admisin
El colector de admisin est hecho de aleacin de aluminio.
Colector de escape
El colector de escape est hecho de hierro nodular Si-Mo2de gran resistencia.
Pistones y bielas
Los pistones de aluminio se utilizan despus de seleccionar el grado adecuado al
dimetro interior del cilindro.
2Si-Mo.- ferrtica de alto silicio
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Cada pistn tiene dos segmentos de compresin y uno de lubricacin. El eje de
pistn est hecho de acero fundido cementado.
Los cojinetes de biela estn hechos de hierro fundido modular. Los cojinetes de
biela estn hechos de acero reforzado con metal antifriccin trimetlico.
Cigeal y rodamientos
El cigeal est hecho de hierro fundido modular. Los pasadores y mun estn
graduados para la correcta seleccin del tamao de sus cojinetes.
1.2.2 Sistema elctrico y electrnico del motor.
1.2.2.1Circuito de encendido
Sistema de encendido electrnico con sensor de ngulo del cigeal.
Bobina de encendido (IC)3
La finalidad de esta es elevar la tensin elctrica a partir de una baja tensin (12
voltios), para conseguir la diferencia de tensin que creara la chispa en el electrodo
de la buja. La bobina de ignicin (IC) suministra voltaje simultneamente a las dos
bujas.
La IC es un paquete de bobinas dobles y suministran voltaje directo a cada buja.
La IC consta de un circuito de voltaje de ignicin 1, un circuito de control de IC 1 y4 y un circuito de control IC 2 y 3.
El mdulo de control del motor (ECM) comandar encender en circuito de IC,
esto permitir que la corriente fluya a travs de los bobinados de la bobina primaria
para el ngulo de parada o tiempo adecuado.
3IC.- Ignition Coil (bobina de encendido)
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FIGURA 1.2 BOBINA DE IGNITIONFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
Cuando el ECM comanda el circuito de IC que se apague, esto interrumpir el
flujo de corriente a travs de los devanados de la bobina primaria. El campo
magntico creado por los devanados de la bobina primaria se inducir a travs de los
devanados de la bobina secundaria, cuales inducen el pico del voltaje.
El voltaje de la bobina secundaria viaja de la terminal de salida de la bobina a
travs del cable de buja y a travs de la apertura de la buja al bloque del motor.
Bujas
Las bujas transmiten energa elctrica que convierten al combustible en un
sistema de energa. Una cantidad suficiente de voltaje se debe de proveer al sistema
de ignicin para que pueda generar la chispa a travs de la calibracin de la buja.
La buja est formado por un cuerpo metlico que se enrosca en la culata y que
tiene unido el electrodo de masa. Por el interior del cuerpo se coloca el electrodo
positivo recubierto por un aislante cermico.
Los extremos del electrodo positivo estn descubiertos, el superior para permitir
la conexin con el cable que viene de la bobina y por el inferior para permitir el salto
de la chispa al electrodo negativo.
http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_el%C3%A9ctrica8/13/2019 Capitulo1 Capitulo1 Motor Chevrolet Dmax 3.0
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Datos tcnicos
La buja es de tipo RN9YC4R Resistor
N (especificacionesde la buja)
Dimetro 14mmAlcance 3/4Hexgono 13/16
9(rango trmico yaplicacin general)
Para motores pequeos
YC Nariz del aislador proyectada con ncleo de cobre.4 Calibracin 1mm o 0.040
TABLA 1.1 CARACTERISTICAS TECNICAS DE LA BUJIAFuente: Manual de Servicio LUV-DMAXElaboracin: los Autores
FIGURA 1.3 BUJAFuente:www.mundovag.com
Cables de bujas
Los cables de bujas son llamados cables de alta tensin o cables de ignicin
secundarios, estn diseados para conducir el alto voltaje producido por la bobina
que vara de entre 8.000 a 12.000 voltios/pie. El cable tiene un conductor sinttico,
que se avera fcilmente, en su interior.
FIGURA 1.4 CABLE DE BUJAFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
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1.2.2.2Circuito de carga
Regulador de voltaje
El regulador limitar el voltaje de salida por debajo del nivel de seguridad, para
el caso en que o bien el cable positivo principal de la batera (B+) o el cable sensor
de la batera se desconecten; el voltaje de salida quedar un poco por encima del
ajuste normal (1-3 voltios).
FIGURA 1.5 REGULADOR DE VOLTAJEFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
Alternador
El alternador genera tensin cuando el motor est en marcha adems recarga la
batera para que esta pueda proporcionar la tensin de arranque. Bsicamente constan
de: Rotor, Estator, Puente Rectificador y Escobillas.
FIGURA 1.6 ALTERNADORFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
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Datos tcnicos
Alternador tipo: KC-A--> 12V 50-90 A.
K Cdigo para el dimetro exterior del estator (126 mmOD).
C Generador compacto
A Ausland ("Extranjero", en alemn; pases distintos deAlemania)
> Direccin de giro (sentido horario).
12 V Voltaje de funcionamiento del generador.
50 A Salida estabilizada a 25 C a 1800 RPM./13,5 Voltios.
90 A Salida estabilizada a 25 C a 1800 RPM./13,5 Voltios.
TABLA 1.2 CARACTERISTICAS TECNICAS DEL ALTERNADORFuente: Manual de Servicio LUV-DMAXElaboracin: los Autores
1.2.2.3Circuito de arranque
Batera
Es la fuente de poder para el sistema elctrico del vehculo, suministra energapara arrancar el motor, luego el alternador surte la energa para cargar la batera y
para hacer funcionar los sistemas del vehculo.
Caractersticas Tcnicas
Modelo 34B19LVoltaje (V) 12Rendimiento del arranque del motor en fro (Amp) 272
Capacidad de reserva (Mn) 49TABLA 1.3 CARACTERISTICAS TECNICAS DE LA BATERIAFuente: Manual de Servicio LUV-DMAXElaboracin: los Autores
FIGURA 1.7 BATERAFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
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Motor de arranque
El sistema de arranque emplea un motor de arranque de reduccin tipo magntico
en el que el eje motor tambin se utiliza como un eje de pin. Cuando se enciende
el interruptor de arranque, los contactos del interruptor magntico se cierran, y la
armadura gira. Al mismo tiempo, el percutor es atrado, y el pin es empujado hacia
delante por la palanca de cambio para engranarse con la corona dentada.
Caractersticas
Las escobillas son de gran resistencia, estas escobillas son de cobre.
Al momento del arranque recibe entre 150 a 300 amperios por cm2.
la presin de stas sobre el colector es de 600 y 800 gr/cm3.
El motor de arranque recibe corriente elctrica, consumiendo unos 300
amperios cada vez que se acciona la llave, y proporcionado el giro del motor.
Hace girar el cigeal a una velocidad mnima de 300 o 400 r.p.m.,
suficientes para vencer el roce y temperatura que tienen las partes internas del
motor.
FIGURA 1.8 MOTOR DE ARRANQUEFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
Interruptor de arranque
Este interruptor permite que al cerrarlo circule la corriente o al abrirlo deje de
circular la corriente.
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FIGURA 1.9 INTERRUPTOR DE ARRANQUEFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
Rel de arranque
Tiene dos funciones, como un rel normal, es decir para conectar y desconectar
un circuito elctrico. Tambin tiene la misin de desplazar el pin de arranque para
que este engrane con la corona del volante de inercia del motor trmico y as
transmitir el movimiento del motor de arranque al motor trmico.
FIGURA 1.10 REL DE ARRANQUEFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
1.2.3 Sistema de control electrnico del motor
Modulo de Control del Motor (ECM)
El mdulo de control del motor (ECM) est ubicado en el colector de admisin.
El ECM controla lo siguiente.
Sistema de medicin del combustible
Sincronizacin de ignicin
Diagnsticos a bordo para funciones elctricas.
El ECM observa constantemente la informacin de varios sensores. El ECM
controla los sistemas que afectan al rendimiento del vehculo. Y realiza la funcin de
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diagnstico del sistema. La funcin puede reconocer problemas operacionales, y
avisar al conductor mediante la lmpara de comprobar el motor, y almacenar el
cdigo de problema diagnosticado.
FIGURA 1.11 MDULO DE CONTROL DEL MOTOR (ECM)Fuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
Los dispositivos de entrada / salida del ECM incluyen convertidores anlogo a
digital, memorias de seales, contadores y accionadores. El ECM controla la mayora
de los componentes con interruptores electrnicos que completan un circuito de masa
cuando se activan.
Entradas (Lectura de condicin operacional):
Tensin de la batera
Ignicin elctrica
Contenido de oxgeno en el escape
Presin del colector de admisin
Temperatura del aire aspirado
Temperatura del refrigerante del motorPosicin del cigeal
Seal de detonacin
Posicin del acelerador
Velocidad del vehculo
Salidas (Controladas por sistemas):
Control de la ignicin
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Control de combustible
Control del aire de ralent
Bomba de combustible
Purga del bote de EVAPFunciones de diagnstico
Vlvula de control del aire de ralent (IAC)
La vlvula IAC (Idle Air Control) son utilizados para estabilizar el rgimen de
ralent durante el calentamiento del motor y luego de este. Esta vlvula es
comandada por el modulo del control del motor ECM, la cual regula el aire que pasa
alrededor de la vlvula de mariposa cuando esta se encuentra cerrada. La ECM
controla el funcionamiento de la vlvula IAC aplicando varias seales de salidas
comparadas con un programa almacenado en la memoria del modulo de control
ECM.4
La IAC tiene en su interior un motor reversible con 2 embobinados para que el
rotor pueda girar en los 2 sentidos. El rotor tiene rosca en su interior y el vstago de
la vlvula se enrosca en el rotor. Si el rotor gira en un sentido, el vstago saldr
cerrando el flujo del aire y si gira en el otro sentido, el vstago se retraer
aumentando el flujo.
Los embobinados del motor de la IAC no deben tener menos de 20 Ohmios, ya
que si tienen menos se deteriora el ECM.
FIGURA 1.12 VLVULA DE CONTROL DE AIRE IACFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
4TOYOTA MOTORS SALES INC.Emission Sub Systems-Idle Air Control Systems.
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Ejemplos de cuando sta vlvula toma control son:
Cuando arrancamos el auto en fro
Cuando el equipo de aire acondicionado est conectado y el motor
esta regulando
Cuando movemos la direccin hidrulica con el motor en ralent
Cuando aumenta la temperatura del motor cuando esta regulando
Cuando aumenta la carga del alternador con motor regulando
Sensor de posicin del cigeal (CKP)
Por sus siglas en ingls CKP (Crankshaft Position). Este sensor enva una seal al
computador, a fin de sincronizar la activacin deinyectores y la chispa de encendido
en las bujas. Este sensor forma parte delsistema de encendido directo.Se encuentra
incrustado en el monoblock. Censa el momento en que el cigeal, muestra una
ventana o corte al hacer sumovimiento de rotacin.
La unidad de control ECM puede determinar de esta forma no solamente la
posicin que el cigeal tiene en cada momento, sino tambin la velocidad de
rgimen (rpm).
FIGURA 1.13 SENSOR DE POSICIN DEL CIGEALFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
El sensor de posicin del cigeal, est formado por un imn permanente al
cual esta enrollado una espiral. Cerca del sensor se encuentra una rueda dentada
(volanta motor o polea del cigeal) que gira en sincrona con el motor. Cuando la
rueda dentada gira pasando cerca del sensor rompe las lneas de fuerza generadas porel imn permanente y se induce una tensin en la bobina del sensor.
http://www.predic.com/mediawiki/index.php?title=Inyectore&action=edithttp://www.predic.com/mediawiki/index.php?title=Sistema_de_encendido_directo&action=edithttp://www.predic.com/mediawiki/index.php?title=Monoblock&action=edithttp://www.predic.com/mediawiki/index.php?title=Movimiento_de_rotaci%C3%B3n&action=edithttp://www.predic.com/mediawiki/index.php?title=Movimiento_de_rotaci%C3%B3n&action=edithttp://www.predic.com/mediawiki/index.php?title=Monoblock&action=edithttp://www.predic.com/mediawiki/index.php?title=Sistema_de_encendido_directo&action=edithttp://www.predic.com/mediawiki/index.php?title=Inyectore&action=edit8/13/2019 Capitulo1 Capitulo1 Motor Chevrolet Dmax 3.0
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Sensor de temperatura (ECT)
Conocido por ECT por sus siglas en ingls (Engine Coolant Temperature). El
sensor de temperatura del lquido refrigerante es un componente electrnico que
juega un papel muy importante en el control de emisiones contaminantes.
Este sensor es utilizado por el sistema de preparacin de la mezcla aire-
combustible, para monitorear la temperatura en el motor del automvil.
La computadora ajusta el tiempo de inyeccin y el ngulo de encendido, segn
las condiciones de temperatura a las que se encuentra el motor del auto, en base a la
informacin que recibe del sensor ECT. En funcin de la temperatura del lquido
refrigerante, la resistencia del sensor ECT o CTS se modifica. A medida que la
temperatura va aumentando, la resistencia y el voltaje en el sensor disminuyen.
FIGURA 1.14 SENSOR DE TEMPERATURA DEL LQUIDO REFRIGERANTE (ECT)Fuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
Sensor de Temperatura del Aire de Admisin (IAT)
El sensor de la temperatura del aire ms conocido por IAT por sus siglas en
ingls (Intake Air Temperature) tiene como funcin medir la temperatura del aire.
La temperatura del aire que ingresa en el motor, es uno de los aspectos
esenciales a ser medido y enviado a la ECM, esta informacin junto con el flujo de
masa de aire de ingreso le dan a la mdulo de control una idea exacta de la masa y
densidad del aire que ingresa al motor para poder inyectar un caudal preciso de
combustible, para que la relacin aire/combustible sea ptima.
Si solamente se recibe la cantidad de aire como informacin, las molculas del
mismo podran estar muy condensadas debido al fro, por lo tanto se tendr un
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nmero mayor de molculas de aire que se mezclen con la cantidad de molculas del
combustible inyectado; en cambio, si el aire est muy caliente, el nmero de
molculas ser mucho menor en el mismo volumen aspirado, mezclndose con la
misma cantidad de molculas de combustible que se inyecta, empobrecindose la
mezcla que ingresa a los cilindros del motor.
FIGURA 1.15 SENSOR DE TEMPERATURA DE AIRE (IAT)Fuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
Sensor de posicin de la vlvula del acelerador (TPS)
Conocido ms por TPS por sus siglas en ingls (Throttle Position Sensor). El
TPS es un potencimetro conectado al eje del acelerador y situado en el cuerpo del
mismo.
Para que el motor tenga un buen funcionamiento optimo en los distintos
regmenes de funcionamiento, la ECM necesita saber los estados de plena carga del
motor as como el estado en el que el pedal no se encuentra pisado, estos datos son
adquiridos mediante el Sensor de Posicin de la Mariposa.
El mdulo de control del motor (ECM) monitoriza el voltaje de la lnea de la
seal y calcula la posicin del acelerador. A medida que se mueve el pedal del
acelerador, se cambia el ngulo de la vlvula del acelerador. La seal del TPS
tambin cambia con la vlvula del acelerador. A medida que la vlvula del acelerador
se abre, la salida aumenta, de manera que el voltaje de salida crece.
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FIGURA 1.16 SENSOR DE POSICIN DE LA VLVULA DE ACELERACINFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
Sensor de presin absoluta del mltiple de admisin (MAP)
Este sensor se conoce ms por MAP por sus siglas en ingls (Manifold Air
Pressure). El sensor MAP es un extensmetro5. Una presin fuerza la resistencia de
la base de silicona. En ese momento el valor de la resistencia cambia. Y tambin
cambian el voltaje. Dicho de otra manera, mide un valor de presin. Est instalado en
el colector de admisin. El voltaje de salida del sensor MAP es bajo cuando la
presin es baja.
FIGURA 1.17 SENSOR DE PRESIN ABSOLUTA (MAP)
Fuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
Sensor de Oxigeno (O2)
Este sensor es un compuesto de zirconia/platinum; su funcin es verificar la
cantidad de oxgeno en los gases de escape, informando a la ECM para realizar
nuevas correcciones.
5
Extensmetro.- Instrumento de precisin con el cual se miden las deformaciones de las piezassometidas a esfuerzos de traccin o de compresin, diferencias de dilatacin de los ensayos demetales, etc.
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FIGURA 1.18 SENSOR DE OXGENOFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
El sensor de oxgeno calentado consiste en un elemento analizador de oxgeno
zircnico de activacin a baja temperatura de 4 hilos con calefactor para alcanzar la
temperatura de operacin de 315C, y hay montado uno en cada tubo de escape.
El ECM suministra 450 milivoltios constantemente entre los dos terminales de
suministro, y la concentracin de oxgeno en el gas de escape es enviada al ECM
como voltaje de seal de retorno.
El oxgeno presente en el gas de escape reacciona con el sensor para producir una
salida de voltaje. Este voltaje debe fluctuar constantemente de 100mV a 1000mV
aproximadamente y el ECM calcula la duracin de impulso ordenada para los
inyectores para producir la mezcla apropiada en la cmara de combustin. Un
voltaje de salida bajo del sensor de oxgeno indicar una mezcla pobre que resultaren una orden de aumento de la mezcla para compensar. Un voltaje de salida alto del
sensor de oxgeno indicar una mezcla rica que resultar en una orden de reduccin
de la mezcla para compensar.
Cuando el motor sea arrancado por primera vez el sistema estar en la operacin
Bucle abierto. En Bucle abierto, el ECM ignorar la seal procedente de los
sensores de oxgeno. Cuando se den varias condiciones (ECT, tiempo desde elarranque, velocidad del motor y salida del sensor de oxgeno), el sistema entrar en
la operacin Bucle cerrado. En Bucle cerrado, el ECM calcular la mezcla de
aire-combustible basndose en la seal procedente de los sensores de oxgeno.
Los sensores de oxgeno calentado se utilizan para minimizar el tiempo requerido
para que comience la operacin de control del combustible en bucle cerrado y
permitir un seguimiento catalizador preciso.
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El calefactor del sensor de oxgeno reduce enormemente el tiempo requerido para
que se activen los sensores de control del combustible. Los calefactores de los
sensores de oxgeno son requeridos por el monitor cataltico y los sensores para
mantener una temperatura suficientemente alta que permita lecturas precisas del
contenido de oxgeno en el gas de escape ms alejadas del motor.
Sensor de detonacin (KS).
EL sensor de detonaciones KS (Knock Sensor) contiene un elemento que
convierte las detonaciones detectadas en seal elctrica, y est montado en la pared
del bloque de cilindros.
Cuando el ECM recibe una seal que indica detonacin, el ECM ordena la
regulacin de la sincronizacin de ignicin para compensar.
El sensor de detonacin est localizado en el lado derecho del bloque de
cilindros. Si el sensor llega a fallar el paso del motor se podr ver afectado, adems
de tener una merma en la potencia del mismo.
FIGURA 1.19 SENSOR DE DETONACINFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
1.2.4 Sistema de refrigeracin
El sistema de refrigeracin es a presin, y su bomba de agua, mandada por una
correa de levas, propulsa la circulacin del refrigerante a travs de la culata y el
bloque de cilindros. El termostato regula el flujo del refrigerante entre el radiador y
el circuito de derivacin. El calefactor forma parte del circuito de derivacin. El
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circuito de precalentamiento del cuerpo del estrangulador es un circuito separado que
no est regulado por el termostato. Este circuito puede estar provisto de un
refrigerador de aceite.
Bomba de agua
La bomba de agua es de tipo centrfugo y est propulsada por una correa de
transmisin.
FIGURA 1.20 BOMBA DE AGUAFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
Termostato
El termostato es de tipo derivado y de bola de cera con un orificio de aire.
FIGURA 1.21 TERMOSTATOFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
Radiador
Los radiadores disipan el calor mediante el flujo de aire; el lquido recuperado se
enfra para circularlo de nuevo. El radiador es de tipo flujo con aspas corrugadas.
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FIGURA 1.22 RADIADORFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
Tapa del Radiador
El tapn del circuito mantiene una presin en el radiador con el fin de que la
temperatura de ebullicin sea mayor. La entrada de aire o lquido al radiador con el
motor fro se produce automticamente.
FIGURA 1.23 TAPA DEL RADIADORFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
Mangueras de conexin
Las mangueras de conexin son todo el conjunto de tuberas de caucho que unen
los diferentes componentes de un circuito de refrigeracin con agua entre s por
ejemplo: radiador - culata o bomba de agua - radiador.
FIGURA 1.24 MANGUERAS DE CONEXINFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
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Ventilador
El ventilador no solo enva una corriente de aire alrededor del motor, sino
adems absorbe el aire de la atmsfera (fresco) y lo hace pasar a travs del ncleo del
radiador a mayor velocidad proporcionando un adecuado enfriamiento. El embrague
detecta la temperatura del aire caliente que pasa por el radiador y produce la
expansin del resorte bimetlico que se encuentra en la parte trasera del embrague,
produciendo el movimiento de los mbolos que permiten la circulacin del silicn
entre las cmaras internas para aplicar o desaplicar las partes del embrague, cuando
el motor requiera enfriamiento adicional aumenta la velocidad del ventilador
proporcionalmente a la velocidad del mismo, hasta un lmite preestablecido. Cuando
se logra reducir la temperatura el embrague disminuye la velocidad del ventilador a
la de marcha en mnimo o de vaco.
FIGURA 1.25 VENTILADORFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
1.2.5 Sistema de Alimentacin
Depsito de combustible
Por su canalizacin de salida, sale el combustible, atrado por la absorcin de la
bomba
FIGURA 1.26 DEPSITO DE COMBUSTIBLEFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
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Conjunto de bomba de combustible y alimentador
Suministra combustible a alta presin al rail en todos los mrgenes de
funcionamiento del motor. Incluye adems el mantenimiento de una reserva de
combustible a presin para la puesta en marcha del motor.
FIGURA 1.27 BOMBA DE COMBUSTIBLEFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
Filtro de combustible
El filtro est ubicado en la salida de combustible de la bomba y la entrada del
distribuidor de combustible. Impide la entrada de suciedad en el tubo de combustible
y tambin impide el paso del agua, a no ser que el filtro est completamente
sumergido en l. Es de tipo autolimpiador, por lo que no necesita un mantenimiento
programado.
FIGURA 1.28 FILTRO DE COMBUSTIBLEFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
Distribuidor de combustible
La misin del rail es almacenar combustible a alta presin, est construido de
acero forjado para soportar las altas presiones a las que se ve sometido. El volumen
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En caso de una presin excesiva en el rail, la vlvula abre y deja salir parte
del combustible que retorna al depsito.
Si la presin es baja en el rail, la vlvula cierra para que as aumente la
presin.
FIGURA 1.31 REGULADOR DE PRESIN DE COMBUSTIBLE
Fuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
1.2.6 Sistema de Lubricacin
Bomba de aceite
Esta bomba circula el aceite del motor. Esta aspira hacia arriba el aceite
almacenado en el crter de aceite, entregndolo a los cojinetes, pistones, eje de levas,
vlvulas y otras partes.
FIGURA 1.32 BOMBA DE ACEITEFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
Filtro de aceite
EI filtro de aceite es montado a la mitad del camino del circuito de lubricacin.
Este remueve las partculas de metal desgastadas de las piezas del motor por friccin,
as como tambin la suciedad, carbn y otras impurezas del aceite.
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FIGURA 1.33 FILTRO DE ACEITEFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
1.2.7 Sistema de Admisin
Filtro de aire
Elemento colocado en la entrada del circuito de admisin del motor y sirve para
recoger las impurezas que tiene el aire antes de entrar al cilindro. Est formado por
un pliego de papel sujeto en un armazn de plstico. El elemento filtrante es el papel,
que recoge las pequeas partculas de polvo o arena que estn en suspensin en el
aire y que son muy abrasivas.
FIGURA 1.34 FILTRO DE AIREFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
Vlvula de estrangulador
Vlvula que proporciona la elevada aspiracin necesaria para conseguir el exceso
en la alimentacin de combustible requerido para poner en marcha un motor de
combustin interna fro.
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FIGURA 1.35 VLVULA DE ESTRANGULADORFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
Colector de admisin
Canalizacin dispuesta en la culata para comunicar a los colectores de la cmara
de combustin. Est compuesto de un material de aleacin de aluminio.
FIGURA 1.36 COLECTOR DE ADMISINFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
1.2.8 Sistema de Escape
Colector de Escape
Canalizacin dispuesta en la culata para comunicar a los colectores de la cmara
de combustin. Est compuesto de un material de hierro nodular Si-Mo (ferrtica de
alto silicio) de gran resistencia.
FIGURA 1.37 COLECTOR DE ESCAPEFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
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Convertidor cataltico
Convertidor cataltico de tres vas, es un dispositivo de control de emisiones
incorporado al sistema de escape para reducir los gases contaminantes en la corriente
de escape.
FIGURA 1.38 CONVERTIDOR CATALITICOFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
1.3 RECONOCIMIENTO GENERAL DEL ESTADO DEL MOTOR.
Al reconocer el estado del motor se observa que no se pudo hacer funcionar el
mismo, debido a que algunos elementos se encontraron en mal estado y otros
faltaban.
Para un mejor reconocimiento del estado del motor se procedi a verificar cada
sistema que componen el mismo.
1.3.1 Motor
El motor se encuentra en buen estado.
1.3.2 Sistema elctrico y electrnico del motor.
1.3.2.1Circuito de encendido
Al sacar las bujas de la culata se observo que estas presentaban carbonilla, lo
que se tuvo que dar una limpieza.
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1.3.2.2Circuito de carga
Falta el regulador de voltaje
Falta el alternador
1.3.2.3Circuito de arranque
Falta la batera
Falta el interruptor de arranque
Adems falta el rel de arranque
1.3.3 Sistema de control electrnico del motor
Una de las partes ms importantes del motor que falta, es el modulo de
control del motor (ECM)
Falta el sensor de Oxigeno
Adems falta el sensor IAT.
1.3.4 Sistema de refrigeracin
Falta el radiador
Adems faltan elementos como el ventilador, deposito de reserva y las
mangueras de de conexin.
1.3.5 Sistema de alimentacin
Falta el conjunto de bomba de combustible, depsito y filtro de combustible.
1.3.6 Sistema de Lubricacin
En este sistema se encuentran todas las partes que le conforman.
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1.3.7 Sistema de Admisin
Falta el depurador y el filtro de aire.
1.3.8 Sistema de Escape
En este sistema faltan: los tubos, convertidor cataltico.
1.4 CLCULOS DEL MOTOR ISUZU C24NE
FIGURA 1.39 MOTOR C24NEFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
Especificaciones del motor:
Tipo Motor de 4 tiempos.
# de cilindros 4 en lnea
Calibre x carrera 87.5mmx10mm
Peso del motor 140 Kg
Volumen de la cmara de combustin 43.3cc
Potencia efectiva 91KW a 4800 rpm
Torque 195Nm a 3600rpm
TABLA 1.4 ESPECIFICACIN DEL MOTOR
Fuente: Manual de Servicio LUV-DMAXElaboracin: Los Autores
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Dimetro del cilindro
Es el dimetro del cilindro perforado en el bloque del motor.
FIGURA 1.40 CILINDRO DEL MOTORFuente: www.automotriz.net
cmcm
r
cmmm
375.42
75.8
75.85.87
Carrera:
Es la distancia que recorre el pistn desde el punto ms bajo al ms alto en el
cilindro.
mcmmmL 1.010100
Volumen:
El volumen de los cilindros es el espacio total entre el punto muerto superior y el
punto muerto inferior de los pistones en todos los cilindros del motor conjuntamente.
Este volumen tambin se conoce como tamao o cilindrada del motor.
Cuando mayor sea el volumen de los cilindros, ms espacio habr para el aire,
ms combustible se podr quemar, ms presin se ejercer en los pistones y mayor
ser el par motor del cigeal (mayor potencia del motor).
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1.4.1 Clculo del volumen unitario Vu:
Es el volumen del cilindro que resulta del espacio total entre el punto muerto
superior y el punto muerto inferior del pistn en el cilindro del motor.
3
2
2
320.601
)10)(375.4(
cmV
cmcmV
LrV
u
u
u
1.4.2 Clculo del volumen total Vciltotal:
Es el volumen de los cilindros que queda entre el punto muerto superior y el
punto muerto inferior de los pistones en todos los cilindros del motor conjuntamente.
3
3
28.2405
4320.601
cmV
cmV
nVV
ToTalCil
ToTalCil
uToTalCil
1.4.3 Clculo de la cilindrada total VH:
Es el volumen de los cilindros que queda entre el punto muerto superior y el
punto muerto inferior de los pistones en todos los cilindros del motor sumado ms elvolumen total de todas las cmaras de combustin.
33.43 cmVcc
ccToTalCilH VVV
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FIGURA 1.41 CURVA DE POTENCIA DEL MOTOR C24NEFuente: Manual de Servicio LUV-DMAX
motordelmanualdelKwPe 91
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1.4.7 Clculo del rendimiento mecnico m :
Es el que relaciona el trabajo efectivo medido en el eje motor y el que desarrollan
los gases en el cilindro (trabajo indicado).
Las perdidas mecnicas en un motor se valoran por el rendimiento mecnico que
constituye la relacin entre la potencia efectiva y la potencia indicada.
Para los motores modernos el rendimiento mecnico est entre 0.72.0.9%.
%51.71
1007151.0
)100(25.127
91
)100(
m
m
m
i
em
Kw
Kw
PP
1.4.8 Clculo del consumo de combustibleB:
Donde:
bi= gasto especifico indicado de combustible (g/Kw h)y para los motores a
gasolina est entre el rango de 230 a 300 g/Kw hsegn la tabla 5.1 de Termotecnia
de Pacratov.
Tomando la mitad de este valor para bi 265g/Kw h
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skgKWhKWg
B
PbB
P
Bb ii
i
i
/00936.03600
)25.127)(/265(
3600
3600
1.4.9 Clculo del rendimiento indicado i :
El rendimiento econmico del ciclo real de trabajo de un motor se valora por el
rendimiento indicado y el gasto especifico indicado de combustible.
El rendimiento indicado evala el grado de utilizacin del calor en un ciclo real
considerando todas las prdidas de calor y constituye la relacin del calor
equivalente al trabajo til indicado a todo el calor consumido.
Para los motores a gasolina el rendimiento indicado est entre 0.26.0.38%.
Donde:
a
inQ =Poder calorfico inferior del combustible (Kj/Kg) y para los motores a
gasolina con 4 cilindros y de 4 tiempos es de 43800Kj/Kg.
indicadoorendimient%31
10031.0
)100()/43800)(/00936.0(
25.127
i
i
ii
kgkJskg
KW
BQin
P
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1.4.10 Clculo del rendimiento efectivo e :
El rendimiento econmico del trabajo de un motor se valora generalmente por el
rendimiento efectivo y el gasto especifico efectivo de combustible. El rendimientoefectivo valora el grado de utilizacin del calor de combustible considerando todos
los tipos de prdidas (tanto trmicas como mecnicas) y constituye la relacin entre
el calor equivalente al trabajo til efectivo y todo el calor consumido.
Para los motores a gasolina el rendimiento efectivo est entre 0.25.0.32%.
efectivoorendimient%22
10022.0
100)7151.0)(31.0(
e
e
mie
1.4.11 Clculo de la velocidad media del embolo Vm:
Es un parmetro de gran importancia para establecer las solicitaciones y
condiciones de funcionamiento de los rganos principales del motor y da una idea
del rendimiento mecnico. Al tratar del rendimiento mecnico se advierte que las
perdidas por rozamiento son debido en gran parte a la velocidad.
smV
rpmmV
nsV
m
m
m
/12
30
36001.0
30
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1.4.12 Clculo del rea del cilindroAc:
FIGURA 1.42 CILINDRO DEL MOTORFuente: www.automotriz.net
2
2
2
132.60
375.4
cmA
cmA
rA
c
c
c
1.4.13 Clculo de la fuerza mxima del embolo Fe max:
Es la presin ejercida en el rea del cilindro.
NF
cmbarF
ApmF
e
e
ce
420.7max
132.6034.1210max
10max
2
1.4.14 Calculo de la potencia unitariaPu:
Es la relacin que existe entre la potencia efectiva y la cilindrada del motor. La
potencia desarrollada por un motor depende por tanto, de la relacin de compresin y
de la cilindrada, ya que a mayores valores de estas les corresponde mayor explosin
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y ms fuerza aplicada al pistn; tambin depende de la carrera, del numero de
cilindros y de las revoluciones por minuto que de el motor.
LKwP
L
KwP
LcmVHVH
PP
e
/40.35
57.2
91
57.248.2578 3
1.4.15 Clculo de la relacin de peso por unidad de potencia Gp:
Es la relacin entre el peso del motor y la potencia efectiva.
KwKgmotorG
Kw
KgmotorG
P
GmotormotorG
p
p
e
p
/538.1
91
140
1.4.16 Clculo del trabajo til Tu:
El trabajo til desarrollado por el ciclo equivale al rea del diagrama resultante
durante la admisin y escape.
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FIGURA 1.43 DIAGRAMA DEL TRABAJO UTILFuente: Los Autores
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40/48
cmKgfT
cmcmKgfT
cmKgfbar
cmKgfbarP
VpmT
u
u
m
uu
2888.7420
320.601/34.12
/34.121
/134.12
32
22
DIAGRAMA P-V CICLO OTTO PARA ANLISIS TERMODINMICO
FIGURA 1.44 DIAGRAMA DEL CICLO OTTOFuente: Los Autores
1.4.17 Anlisis Termodinmico
Datos:
Proceso de admisin con suposicin atmosfrica:
P1=1atmosfera=101.35KPa
T1=20C=293K
Relacin de compresin Rc = 9.6:1
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Proceso 1-2 Compresin isoentropica de un gas ideal:
KT 2931
Por interpolacin mediante la tabla de termodinmica de Cengel encontramos:
KTCon 2931
T (K) U (Kj/Kg) Vr
290 206.91 676.1
293 U1 Vr1
295 210.49 647.9
TABLA 1.5 TABLA DE INTERPOLACINFuente: Los AutoresElaboracin: Los Autores
2.6591.676290295
1.6769.647290293
/058.20991.206290295
91.20649.210290293
1
1
Vr
KgKju
2.659
/058.209293
1
1
1Vr
KgKjuKT
7.682.6596.9
1111
1
22 Vr
rVr
V
VVr
Por interpolacin mediante la tabla de termodinmica de Cengelencontramos:
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42/48
8/13/2019 Capitulo1 Capitulo1 Motor Chevrolet Dmax 3.0
43/48
KT
KTTP
PT
T
VP
T
VP
24.1410
12.70522
3
22
2
33
2
22
3
33
Por interpolacin mediante la siguiente tabla encontramos:
KTCon 24.14103
T (K) U (Kj/Kg) Vr
1400 1113.52 8.919
1410.24 U3 Vr3
1420 1131.77 8.526
TABLA 1.7 TABLA DE INTERPOLACINFuente: Los AutoresElaboracin: Los Autores
71.8919.814001420
919.8526.8140024.1410
/864.112252.111314001420
52.111377.1131140024.1410
3
3
Vr
KgKju
71.8
/864.112224.1410
3
3
3
Vr
KgKjuKT
Calculo de la transferencia de calor que entra al ciclo:
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44/48
KgKjq
KgKjuuq
ent
ent
/494.606
/37.516864.112223
Proceso 3-4 expansin isoentropica de un gas ideal:
616.8371.86.9333
44 VrrVr
V
VVr
Por interpolacin mediante la tabla siguiente de termodinmica de Cengel
encontramos
616.834VrCon
Vr U (Kj/Kg) T(K)
85.34 473.25 650
83.616 U4 T4
81.89 481.01 660
TABLA 1.8 TABLA DE INTERPOLACINFuente: Los AutoresElaboracin: Los Autores
KgKju /12.47725.47334.8589.81
25.47301.48134.85616.834
KgKjuVr /12.477616.83 44
KT 65565034.8589.81
65066034.85616.834
KTVr 655616.83 44
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46/48
1.4.20 Clculo del volumen mximo y volumen mnimo en el ciclo:
KPa
KKKgmKPa
P
TRVVV
V
V
V
Vr
35.101
293/287.0 3
1
141max
2
1
min
max
KgmVVV
KgmVVVV
KgmVVV
/0854.0
6.9
/82.0
6.9
/82.0
3
32min
3max
32min
3
41max
1.4.21 Clculo de la presin media
Es la presin media tolerable en el lmite detonante en funcin de la relacin
de compresin y del ngulo de encendido.
KPaP
KgmK
KKgmKPaP
KPaKPaPPVT
TVPP
T
VP
T
VP
5251.226
/82.024.1410
655/0854.04683
46835.234122
4
3
3
4
23
43
433
4
3
33
4
44
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47/48
barPm
Kpa
barKPaPm
KPaKPaPmPmPm
KPaPm
KPaKPaPPPm
KPaPm
KPaKPaPPPm
34.12
100
133755.1233
425.122176255.2454
425.1221
4
35.1015.2341
2
76255.2454
2
5251.2264683
2
21
2
122
1
431
1.4.22 Calculo de la eficiencia trmica con aire frio estndar para motor Otto:
%59
10059.01006.9
11100
11
4.1
14.11
otto
rotto
ambienteaTemperaturK
t
Kt
FIGURA 1.45 RENDIMIENTO TRMICO DEL MOTORFuente: Los Autores
8/13/2019 Capitulo1 Capitulo1 Motor Chevrolet Dmax 3.0
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1.4.23 Calculo de la presin media efectiva del ciclo:
El trabajo neto que entrega el ciclo real es la suma del trabajo positivo (evolucin
real 1-2-3-4) ms el trabajo negativo de bombeo. Podemos asimilar esta rea de
trabajo en un diagrama p-V a un rectngulo de rea equivalente que tiene como
presin mnima la presin ambiente, volumen mnimo el volumen V2 y volumen
mximo el volumen V1. La presin mxima de este ciclo terico es la presin media
efectiva.
En buenas cuentas la presin media efectiva resulta de calcular un ciclo terico,
rectangular, que tiene el volumen mnimo y mximo del ciclo, presin mnima igual
a la ambiente y presin mxima tal que el rea de trabajo encerrado por este ciclo
equivale al trabajo neto del ciclo real.
KPaPME
Kj
mKpa
Kgm
KgKj
rV
W
VV
WPME netoneto
71.460
1
1
6.9
11/82.0
/432.338
11
3
3
121
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