1 Fundamentos d Motor Caterpillar

Generalidades del CursoEste curso presenta al estudiante la teoría básica de los motores diesel y los procedimientos de servicio. Se estudiarán los fundamentos de los motores de combustión interna de encendido por compresión y se verán las variaciones en diseño de los motores Caterpillar. Se usan motores Caterpillar para desarmado y armado en las prácticas de taller. Se estudiarán los sistemas y las aplicaciones de los diferentes motores Caterpillar, principalmente del Motor 3406, por ser uno de los de más uso en campo. El programa de este curso se ha desarrollado usando los materiales de consulta y las herramientas indicadas en las siguientes páginas. © 2006 Caterpillar Inc. Revisión: 16 de junio de 2006 Propiedad de Caterpillar Inc. Generalidades del Curso Fundamentos del Motor Caterpillar NOTAS Operación y Mantenimiento de los Sistemas de Admisión de Aire y Escape Lección 2: Cómo Quitar e Inspeccionar los Componentes de los Sistemas de Admisión de Aire y Escape UNIDAD 3 Sistemas de Lubricación y el Aceite Lección 1: Operación y Componentes de los Sistemas de Lubricación Lección 2: Cómo Quitar e Inspeccionar los Componentes del Sistema de Lubricación UNIDAD 4: Sistemas de Enfriamiento Lección 1: Componentes y Operación del Sistema de Enfriamiento Lección 2: Cómo Quitar e Inspeccionar los Componentes del Sistema de Enfriamiento UNIDAD 5: El Combustible Diesel y los Sistemas de Combustible Controlados Mecánicamente Lección 1: Combustible Diesel Lección 2: Sistema de Combustible con Bomba Helicoidal del Motor 3406 Caterpillar Lección 3: Cómo Quitar e Inspeccionar los Componentes del Sistema de Combustible Lección 4: Sistemas de Combustible de Dosificación con Manguito Lección 5: Sistema de Combustible con Inyector Unitario Mecánico de los Motores 3116/26 UNIDAD 6: Desarmado e Inspección del Motor 3406 Lección 1: Desgaste de Componentes del Motor Lección 2: Mantenimiento del Motor 3406 Caterpillar Contenido Fundamentos del Motor Caterpillar .Contenido UNIDAD 1: Introducción a los Motores Diesel Caterpillar Lección 1: Línea de Productos del Motor Caterpillar Lección 2: Componentes de los Motores Diesel Caterpillar Lección 3: Términos Básicos Acerca del Rendimiento del Motor UNIDAD 2: Sistemas de Admisión de Aire y Escape Lección 1: Componentes. NOTAS . Treinta horas de clase y cincuenta horas de prácticas de taller Métodos de presentación 1. Ejercicios de práctica de apoyo y hojas de trabajo de la práctica Evaluación sugerida para medir el rendimiento del estudiante 1. Número del curso ____________ 3. Demostraciones 3. Participación en clase y en las prácticas de taller—______% Programa del Curso Fundamentos del Motor Caterpillar . Hojas de trabajo de la práctica—________% 3.Programa del Curso Descripción 1. Requisitos previos: Ninguno 4. Examen de la unidad—__________% 2. Clase y análisis del tema 2. Examen Final—______________% 4. Fundamentos del Motor Caterpillar 2. NOTAS . Desarmar e inspeccionar un motor diesel 3406 Caterpillar con regulador mecánico. .Armar y realizar los ajustes necesarios en un motor diesel 3406 Caterpillar con regulador mecánico.Explicar la operación del sistema de combustible de dosificación con manguito Caterpillar.Identificar la amplia gama de motores de la línea de productos Caterpillar. en forma correcta. .Explicar la teoría básica acerca de los motores diesel .Explicar la operación del sistema de combustible con Inyector Unitario Mecánico 3116/26 Caterpillar.Objetivos Después de completar con éxito este curso.Identificar las diferentes aplicaciones de los motores diesel. . . Objetivos Fundamentos del Motor Caterpillar .Identificar los componentes y la función del motor diesel. . .Describir los siguientes sistemas del motor: Sistemas de admisión de aire y escape Sistema de lubricación Sistema de enfriamiento Sistema de combustible y regulador de combustible . en forma correcta. el estudiante podrá: .Definir los términos básicos acerca del rendimiento del motor. . NOTAS . Material de Consulta Guía de Clasificación de Motores Industriales Potencia de Sobra (Equipo de Campeones Caterpillar) Guía de Selección de Potencia Marina El libro del Motor Introducción a los Motores Diesel Glosario Manual de Operación y Mantenimiento de los Motores 3176B. C-12 y 3406E para Camión Turbocompresores El Aceite y su Motor El Refrigerante y su Motor Los Combustibles Diesel y su Motor Uso del Grupo Probador de Inyectores 5P4150 Secuencia de Pruebas de los Inyectores de la Serie 7000 Caterpillar Cómo Funcionan y se Desgastan los Motores Diesel Cojinetes del Motor Válvulas del Motor Pistones. Materiales de Consulta Fundamentos del Motor Caterpillar . Anillos y Camisas Bielas Cigüeñales Principios Básicos Acerca del Desgaste Mediciones del Cigüeñal Uso del Grupo Medidor de Disco de Orificios 1P3537 para Revisar el Tamaño del Orificio del Cilindro Procedimiento Para Medir y Enderezar Cigüeñales Doblados LSCH3874* LSDT2072 LSDM3457 LSBQ9801 TSCB6005 LSXQ9297 SSBU6758 SSBV0550 SSBD0640 SSBD0970 SSBD0717 SSHS7292 SSHS9083 TSCB6006 SSBV0544 SSBV0551 SSBV0553 SSBV0546 SSBV0548 SSBV0554 SSBF8041 GMG00981 SSBF8054 *Archivo disponible en formato PDF en EMC. C-10.com.cat. Cinta 4 Pruebas de los Inyectores de Combustible * Disponible en el DVD de Mantenimiento del Motor 3406 (SSRV6001). Elementos accesorios del taller. Cinta 3 Operación y Mantenimiento del Motor 3176B. Cinta 2 Operación y Mantenimiento del Motor 3176B. ** Disponible en el DVD de Mantenimiento del Motor 3176 (SSRV6002). etc. Cinta 1 Operación y Mantenimiento del Motor 3176B. Material complementario Manual de Prácticas de Fundamentos del Motor Cat (desarrollado por Illinois Central College) CD-ROM de Fundamentos del Motor PSVN2028 LSVN2125* LSVN2126* LSVN2127* LSVN2128* LSVN3829** LSVN3830** LSVN3831** LSVN3832** LSVN9167 LSRV9802 PSRV5251 SSBR0544 SSBR0560 . bancos de prueba.000 lb de capacidad). Acceso a una unidad de capacitación donde pueda verse el motor en funcionamiento. Requisitos para las prácticas de taller Motores para desarmar (la cantidad depende del número de estudiantes) Motor(es) 3406B o 3406C con regulador mecánico Motor(es) 3406E Grúa/dispositivo de levantamiento (4. o un vehículo en particular (para mostrar los sistemas en un motor instalado). carritos para piezas.Material del Curso (continuación) Material para la clase y de las prácticas de taller Sistema de Combustible de Dosificación con Manguito (CD ROM) El Aceite Lubricante y su Motor (CD ROM) Manual de Servicio del Motor 3406B Manual de Servicio del Motor 3406C Vídeos Escuche lo que Dice su Aceite Generalidades de los Sistemas de Mantenimiento del Motor 3406 Mantenimiento del Motor 3406 – Diario Mantenimiento del Motor 3406 MP de Nivel 1 Mantenimiento del Motor 3406 MP de Nivel 2 y 3 Operación y Mantenimiento del Motor 3176B. como tanque de lavado con solvente. para trabajar en el motor son necesarias las herramientas indicadas en esta lista. de proyección de la camisa 9S7354 Llave dinamométrica 9U5006 Llave dinamométrica 9U5007 Llave dinamométrica 9U5018 Llave dinamométrica 9U5019 Llave dinamométrica 8S2244 Extractor 8T5287 Llave 5P4150 Grupo probador de inyector 5P7314 Anillo de camisa de desgaste 8T3198 Tubo de inyector 8T3199 Tornillo de inyector 9S8140 Grupo de presurización 6V6142 Instalador de sello del cigüeñal 6V6143 Instalador de sello del cigüeñal 1B4206 Tuerca 6V7025 Guía de sello de inyector 4C3601 Expansor de anillo de pistón ( ) Número de versión actualizada de la herramienta 5P5195 Llave de tubería de combustible 6V2171 Conjunto de tubo 5P7433 Grupo herr. 50) 185-3630 (2P8250) Llave de correa de filtro 172-8851 Juego de prueba de refrig. cojinete árbol de levas 1U9725 Llave adaptador de inyector 2P8260 Grupo instalador de camisa 1U6319 Cubo 1U9897 Grupo de puente 5P1733 Localizador de sello de cigüeñal 5P7448 Adaptador 6V2170 Conjunto de tubo 8S2270 Conjunto del colector Requisitos de Herramientas Fundamentos del Motor Caterpillar ./batería 5P7312 Deformador de camisa de desgaste 8T5296 Juego de prueba de refrigerante 1U7600 Extractor de sello de labio 5P6521 Punta de tornillo 6V4089 Escariador de inyectores 6V6983 Adaptador 6V6068 Fluido de calibración 6V6070 Grupo de herr. ajuste de combustible 2P5518 Herr. para quitar cojinete 5S1330 Compresor de resorte de válvula 8S2241 Grupo herr. 50) 5F2807 Tapa (cant.Requisitos de Herramientas NOTA: Excepto donde se especifique lo contrario. de larga duración 1U7297 (5P0957) Probador refrig. de ajuste de regulador 6V7050 Grupo del compresor 6V7898 Medidor de disco de orificio 6V7899 Dispositivo de ajuste de tamaño 2F2990 Tapón (cant. 222-7876 (168-0382) Juego de herramientas Caterpillar 5P3526 Compresor de anillo 1U5750 Soporte de reparación de motor diesel 1U5749 Plancha adaptadora de motor 6V6981 Grupo extractor de inyector 6V4186 Pasador 9S9082 Herramienta para girar el motor 7M3978 Expansor de anillo del pistón 5P0961 Llave adaptadora de inyector 5P0144 Cubo de tubería de combustible 134-2570 (8T3139) (9U5840) Llave para tuerca dentada 6V9448 Extractor de paquete de cilindros 175-7546 (4C5084) Cortador de filtro 8T0455 Grupo de herr. levantador de válvula 8T3222 Grupo de herr. NOTAS . Identificar una amplia gama de motores Caterpillar y sus aplicaciones. 2. Identificar los componentes básicos del motor y explicar los principios de operación del motor diesel. Definir los términos básicos acerca del rendimiento del motor. 3.UNIDAD 1 Introducción a los Motores Diesel Caterpillar Objetivos de la unidad: Al terminar esta unidad. Material de consulta de la unidad: Guía de Clasificación de Motores Industriales Potencia de Sobra (Equipo de Campeones Caterpillar) Guía de Selección de Potencia Marina El Libro del Motor Introducción a los Motores Diesel Glosario Herramientas: Ninguna LSCH3874 LSDT2072 LSDM3457 LSBQ9801 TSCB6005 LSXQ9297 Unidad 1: Introducción a los Motores Diesel Caterpillar . el estudiante podrá: 1. NOTAS . La línea actual de motores Caterpillar ofrece algunas de las características más avanzadas de ingeniería. Objetivo: Al completar esta lección. vehículos de obras o de carretera. Caterpillar está trabajando constantemente para llevar sus motores a los niveles más altos de rendimiento y brindar a sus clientes la mayor ventaja competitiva.Lección 1: Línea de Productos del Motor Caterpillar Introducción: Los motores Caterpillar han adquirido reconocimiento mundial por su duración. instalaciones marinas o en generación de energía eléctrica. Por décadas los motores Caterpillar han fijado nuevas normas de rendimiento en equipos de movimiento de tierra. Inyección Unitaria Electrónica de Accionamiento Hidráulico (HEUI) y otras tecnologías propias que reducen drásticamente las emisiones del motor. Material de consulta: Guía de Clasificación de Motores Industriales Potencia de Sobra (Equipo de Campeones Caterpillar) Guía de Selección de Potencia Marina Caterpillar LSCH3874 LSDT2072 LSDM3457 Lección 1: Línea de Productos del Motor Caterpillar . el estudiante podrá identificar una amplia gama de motores Caterpillar y sus aplicaciones. Éstas incluyen controles electrónicos. rendimiento y eficiencia. Los motores industriales se clasifican por el tipo de servicio que realizan. Las categorías de clasificación son A. bomba(s) de combustible y bomba(s) de agua.1 Motores industriales Los motores industriales se clasifican con base en la capacidad de salida total del motor equipado con accesorios estándar.1. bomba(s) de lubricación. NOTA: Consulte la publicación “Guía de Selección de Motores Industriales” (LSCH3874). página 5. . C. D y E. B.Unidad 1 Lección 1 1-1-2 Fundamentos del Motor Fig. 1. para revisar las definiciones de clasificación de los motores industriales. para revisar las abreviaturas de clasificación de los motores industriales.2 Abreviaturas usadas en las clasificaciones del motor: NA (de aspiración natural): Motor que no tiene un método para comprimir el aire de admisión.1. Término de clasificación de potencia del motor y de los dispositivos eléctricos. ATAAC (posenfriador aire a aire): Enfría el aire proveniente del turbocompresor usando aire ambiente que pasa sobre las aletas del intercambiador de calor. T (con turbocompresión): El motor con turbocompresión aumenta la carga de admisión de aire usando una turbina accionada por los gases de escape. . kW (kilovatios): 1. 1. bhp (potencia al freno): Medición de la potencia producida por un motor en operación real. PC (cámara de precombustión): Cámara pequeña arriba de la cámara de combustión del pistón en donde se quema parcialmente el combustible para comenzar los procesos de combustión. página 5. TA (con turbocompresión/Posenfriado): Motor con turbocompresión que también incluye un posenfriador que enfría el aire del turbocompresor antes de que el aire entre a la cámara de combustión. TTA (doble turbocompresión posenfriado): Motor con dos turbocompresores y uno o más posenfriadores. NOTA: Consulte la publicación “Guía de Selección de Motores Industriales” (LSCH3874).Unidad 1 Lección 1 1-1-3 Fundamentos del Motor Fig.000 vatios. JWAC (posenfriado con agua de la camisa): Enfría el aire del turbocompresor usando el refrigerante del motor que fluye a través del núcleo del posenfriador. LE (de emisión baja): Motor que cumple con las normas de emisiones bajas gubernamentales. 4 Las regulaciones de emisiones de motor comenzaron en 1996 para motores industriales no usados en carreteras. motores estacionarios. de ferrocarril y de minería subterránea. Consulte la tabla de regulaciones de emisiones EPA y de EU para motores no usados en vehículos de carretera. 1.1. que producen potencia sobre 13.000 hp. NOTA: Consulte la “Guía de Selección de Motores Industriales” (LSCH3874). que puede producir más de 6. Fig. NOTA: Consulte la “Guía de Selección de Motores Industriales” (LSCH3874).1. de aproximadamente 20 hp. Caterpillar también vende motores industriales fabricados por MaK.3 La gama de motores industriales comienza con el motor 3003.Unidad 1 Lección 1 1-1-4 Fundamentos del Motor Fig. 1. el peso y las gamas de potencia de cada familia de motor. por ejemplo. Consulte la cilindrada. página 28. páginas 6 a 27. . Caterpillar ofrece motores diesel en dos líneas de productos: aquéllos certificados para cumplir con las nuevas normas EPA y los que cumplen con normas no certificadas. hasta el motor de la serie 3600.500 hp. de campo. página 31. 1. Consulte la información de motores de gas. de relleno sanitario y propano pueden usarse en forma eficaz. muchos de los cuales no contienen subproductos de otros procesos. Fig. pueden también usarse en otras aplicaciones.1. Consulte la información del motor para uso en minería subterránea.1. NOTA: Consulte la “Guía de Selección de Motores Industriales” (LSCH3874). páginas 29 a 30.5 Los motores Caterpillar en que se usa combustible gaseoso permiten a los clientes escoger el combustible gaseoso más económico.Unidad 1 Lección 1 1-1-5 Fundamentos del Motor Fig. . 1. NOTA: Consulte la “Guía de Selección de Motores Industriales” (LSCH3874). Gas natural. Los gases de digestor y otros gases fabricados.6 Los motores diesel Caterpillar para minería subterránea están certificados por la Administración de Seguridad y Salud de Minería (MSHA). C-12. C11. . NOTA: Consulte la “Guía de Selección de Potencia Marina” (LSDM3457). 1. Fig.7 Motores para camión de carretera La gama de clasificaciones de potencia de los motores Caterpillar para camión de carretera va desde 175 hp hasta 600 hp (130 kW hasta 448 kW). C-15 y C-16. C.1. C13 y C15. para revisar la información de los motores para camión de carretera. C9. páginas 3 a 11. Las categorías de clasificación son: A. B. D y E. C-10. Los motores marinos pueden usarse para embarcaciones de propulsión como generadores o motores auxiliares. La nueva línea de motores ACERT incluye los motores C7.1. NOTA: Consulte la publicación “Potencia de Sobra” (LSDT2072) y “Potencia Pura” (LSCT3965).Unidad 1 Lección 1 1-1-6 Fundamentos del Motor Fig. Revise las definiciones de clasificación de los motores de propulsión marina.8 Motores marinos Los motores de propulsión marina se clasifican de acuerdo con el tipo de servicio que realizan. 1. Los motores disponibles en la línea de motores Caterpillar para camión incluyen: 3126E. páginas 41 a 60. de aproximadamente 63 hp. Las clasificaciones de los grupos electrógenos se dan en kilovatios eléctricos (ekW). Consulte la cilindrada. que puede producir más de 9. NOTA: Consulte la “Guía de Selección de Potencia Marina” (LSDM3457). . hasta el motor 3618. el peso y la gama de potencia de cada motor. peso y gama de kilovatios eléctricos de cada motor. páginas 12 a 41.000 ekW. que puede producir más de 5. NOTA: Consulte la “Guía de Selección de Potencia Marina” (LSDM3457).1. de aproximadamente 30 ekW.000 hp. Fig.1.10 Las clasificaciones de los grupos electrógenos se basan en la potencia principal para servicio eléctrico continuo y en la capacidad de sobrecarga de 10%. hasta el motor 3616.600 hp. Consulte la cilindrada.Unidad 1 Lección 1 1-1-7 Fundamentos del Motor Fig. 1. 1. La gama de motores de grupos electrógenos marinos comienza en el motor 3054.9 La gama de motores de propulsión marina comienza en el motor 3034. Caterpillar también vende motores de propulsión fabricados por MaK. que producen más de 21. Unidad 1 Lección 1 1-1-8 Fundamentos del Motor Fig. Consulte la cilindrada. enfriados por radiador. se usan típicamente en bombas. Los motores auxiliares marinos enfriados por quilla/intercambiador de calor son se usan típicamente en remolcadores. hasta la familia de motores 3600. el peso y la gama de potencia de cada familia de motor. que pueden producir más de 7. bombas. La gama de motores auxiliares marinos comienza en el 3304B. NOTA: Consulte la “Guía de Selección de Potencia Marina” (LSDM3457).11 Los motores auxiliares marinos. 1. grúas. . cabrestantes y se instalan generalmente bajo cubierta.000 hp.1. cabrestantes. de aproximadamente 75 hp. páginas 60 a 75. cintas transportadoras y se utilizan generalmente en cubierta.