1 Fundamentos d Motor Caterpillar

Fundamentos del

Motor CaterpillarGeneralidades del Curso

Gen

era

lid

ad

es d

el

Cu

rso

Este curso presenta al estudiante la teoría básica de los motoresdiesel y los procedimientos de servicio. Se estudiarán losfundamentos de los motores de combustión interna de encendido porcompresión y se verán las variaciones en diseño de los motoresCaterpillar. Se usan motores Caterpillar para desarmado y armado enlas prácticas de taller.

Se estudiarán los sistemas y las aplicaciones de los diferentesmotores Caterpillar, principalmente del Motor 3406, por ser uno delos de más uso en campo.

El programa de este curso se ha desarrollado usando los materialesde consulta y las herramientas indicadas en las siguientes páginas.

© 2006 Caterpillar Inc. Propiedad de Caterpillar Inc.

Revisión: 16 de junio de 2006

UNIDAD 1: Introducción a los Motores Diesel Caterpillar

Lección 1: Línea de Productos del Motor CaterpillarLección 2: Componentes de los Motores Diesel CaterpillarLección 3: Términos Básicos Acerca del Rendimiento del Motor

UNIDAD 2: Sistemas de Admisión de Aire y Escape

Lección 1: Componentes, Operación y Mantenimiento de los Sistemas de Admisión de Aire y Escape

Lección 2: Cómo Quitar e Inspeccionar los Componentes de losSistemas 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 delSistema de Enfriamiento

UNIDAD 5: El Combustible Diesel y los Sistemas de

Combustible Controlados Mecánicamente

Lección 1: Combustible DieselLección 2: Sistema de Combustible con Bomba Helicoidal del

Motor 3406 CaterpillarLección 3: Cómo Quitar e Inspeccionar los Componentes del

Sistema de CombustibleLección 4: Sistemas de Combustible de Dosificación con

ManguitoLección 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 MotorLección 2: Mantenimiento del Motor 3406 Caterpillar

Co

nte

nid

o

Fundamentos del

Motor CaterpillarContenido

Fundamentos del

Motor CaterpillarPrograma del Curso

Pro

gra

ma d

el

Cu

rso

Descripción

1. Fundamentos del Motor Caterpillar

2. Número del curso ____________

3. Requisitos previos: Ninguno

4. Treinta horas de clase y cincuenta horas de prácticas de taller

Métodos de presentación

1. Clase y análisis del tema

2. Demostraciones

3. Ejercicios de práctica de apoyo y hojas de trabajo de lapráctica

Evaluación sugerida para medir el rendimiento del estudiante

1. Examen de la unidad—__________%

2. Hojas de trabajo de la práctica—________%

3. Examen Final—______________%

4. Participación en clase y en las prácticas de taller—______%

Fundamentos del

Motor CaterpillarObjetivos O

bje

tivo

s

Después de completar con éxito este curso, el estudiante podrá:

- Identificar la amplia gama de motores de la línea de productos

Caterpillar.

- Identificar las diferentes aplicaciones de los motores diesel.

- Explicar la teoría básica acerca de los motores diesel

- Definir los términos básicos acerca del rendimiento del motor.

- 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

- Desarmar e inspeccionar un motor diesel 3406 Caterpillar con

regulador mecánico, en forma correcta.

- Armar y realizar los ajustes necesarios en un motor diesel 3406

Caterpillar con regulador mecánico, en forma correcta.

- Explicar la operación del sistema de combustible de dosificación

con manguito Caterpillar.

- Explicar la operación del sistema de combustible con Inyector

Unitario Mecánico 3116/26 Caterpillar.

Fundamentos del

Motor CaterpillarMaterial de Consulta

Mate

riale

s d

e C

on

su

lta

Guía de Clasificación de Motores Industriales LSCH3874*Potencia de Sobra (Equipo de Campeones Caterpillar) LSDT2072Guía de Selección de Potencia Marina LSDM3457El libro del Motor LSBQ9801Introducción a los Motores Diesel TSCB6005Glosario LSXQ9297Manual de Operación y Mantenimiento de los Motores 3176B, C-10, C-12 y 3406E para Camión SSBU6758Turbocompresores SSBV0550El Aceite y su Motor SSBD0640El Refrigerante y su Motor SSBD0970Los Combustibles Diesel y su Motor SSBD0717Uso del Grupo Probador de Inyectores 5P4150 SSHS7292Secuencia de Pruebas de los Inyectores de la Serie 7000 Caterpillar SSHS9083Cómo Funcionan y se Desgastan los Motores Diesel TSCB6006Cojinetes del Motor SSBV0544Válvulas del Motor SSBV0551Pistones, Anillos y Camisas SSBV0553Bielas SSBV0546Cigüeñales SSBV0548Principios Básicos Acerca del Desgaste SSBV0554Mediciones del Cigüeñal SSBF8041Uso del Grupo Medidor de Disco de Orificios 1P3537 para Revisar el Tamaño del Orificio del Cilindro GMG00981Procedimiento Para Medir y Enderezar Cigüeñales Doblados SSBF8054

*Archivo disponible en formato PDF en EMC.cat.com.

Material del Curso (continuación)

Material para la clase y de las prácticas de taller

Sistema de Combustible de Dosificación con Manguito (CD ROM) LSRV9802El Aceite Lubricante y su Motor (CD ROM) PSRV5251Manual de Servicio del Motor 3406B SSBR0544Manual de Servicio del Motor 3406C SSBR0560

Vídeos

Escuche lo que Dice su Aceite PSVN2028Generalidades de los Sistemas de Mantenimiento del Motor 3406 LSVN2125*Mantenimiento del Motor 3406 – Diario LSVN2126*Mantenimiento del Motor 3406 MP de Nivel 1 LSVN2127*Mantenimiento del Motor 3406 MP de Nivel 2 y 3 LSVN2128*Operación y Mantenimiento del Motor 3176B. Cinta 1 LSVN3829**Operación y Mantenimiento del Motor 3176B. Cinta 2 LSVN3830**Operación y Mantenimiento del Motor 3176B. Cinta 3 LSVN3831**Operación y Mantenimiento del Motor 3176B. Cinta 4 LSVN3832**Pruebas de los Inyectores de Combustible LSVN9167

* Disponible en el DVD de Mantenimiento del Motor 3406 (SSRV6001).** Disponible en el DVD de Mantenimiento del Motor 3176 (SSRV6002).

Requisitos para las prácticas de taller

Motores para desarmar (la cantidad depende del número de estudiantes)

Motor(es) 3406B o 3406C con regulador mecánicoMotor(es) 3406E

Grúa/dispositivo de levantamiento (4.000 lb de capacidad).Acceso a una unidad de capacitación donde pueda verse el motor en funcionamiento, o unvehículo en particular (para mostrar los sistemas en un motor instalado).Elementos accesorios del taller, como tanque de lavado con solvente, carritos para piezas, bancosde prueba, etc.

Material complementario

Manual de Prácticas de Fundamentos del Motor Cat (desarrollado por Illinois Central College)CD-ROM de Fundamentos del Motor

Fundamentos del

Motor Caterpillar

Req

uis

ito

s d

e H

err

am

ien

tas

Requisitos de Herramientas

222-7876 (168-0382) Juego de herramientasCaterpillar5P3526 Compresor de anillo1U5750 Soporte de reparación de motor diesel1U5749 Plancha adaptadora de motor6V6981 Grupo extractor de inyector6V4186 Pasador9S9082 Herramienta para girar el motor7M3978 Expansor de anillo del pistón5P0961 Llave adaptadora de inyector5P0144 Cubo de tubería de combustible134-2570 (8T3139) (9U5840) Llave para tuercadentada6V9448 Extractor de paquete de cilindros175-7546 (4C5084) Cortador de filtro8T0455 Grupo de herr. de proyección de la camisa9S7354 Llave dinamométrica9U5006 Llave dinamométrica9U5007 Llave dinamométrica9U5018 Llave dinamométrica9U5019 Llave dinamométrica8S2244 Extractor8T5287 Llave5P4150 Grupo probador de inyector5P7314 Anillo de camisa de desgaste8T3198 Tubo de inyector8T3199 Tornillo de inyector9S8140 Grupo de presurización6V6142 Instalador de sello del cigüeñal6V6143 Instalador de sello del cigüeñal1B4206 Tuerca6V7025 Guía de sello de inyector4C3601 Expansor de anillo de pistón

( ) Número de versión actualizada de la herramienta

5P5195 Llave de tubería de combustible6V2171 Conjunto de tubo5P7433 Grupo herr. levantador de válvula8T3222 Grupo de herr. de ajuste de regulador6V7050 Grupo del compresor6V7898 Medidor de disco de orificio6V7899 Dispositivo de ajuste de tamaño2F2990 Tapón (cant. 50)5F2807 Tapa (cant. 50)185-3630 (2P8250) Llave de correa de filtro172-8851 Juego de prueba de refrig. de largaduración1U7297 (5P0957) Probador refrig./batería5P7312 Deformador de camisa de desgaste8T5296 Juego de prueba de refrigerante1U7600 Extractor de sello de labio5P6521 Punta de tornillo6V4089 Escariador de inyectores6V6983 Adaptador6V6068 Fluido de calibración6V6070 Grupo de herr. ajuste de combustible2P5518 Herr. para quitar cojinete5S1330 Compresor de resorte de válvula8S2241 Grupo herr. cojinete árbol de levas1U9725 Llave adaptador de inyector2P8260 Grupo instalador de camisa1U6319 Cubo1U9897 Grupo de puente5P1733 Localizador de sello de cigüeñal5P7448 Adaptador6V2170 Conjunto de tubo8S2270 Conjunto del colector

NOTA: Excepto donde se especifique lo contrario, para trabajar en el motor son necesarias las herramientas indicadas en

esta lista.

UNIDAD 1Introducción a los Motores Diesel Caterpillar

Un

idad

1:

Intr

od

ucció

n a

lo

s M

oto

res D

iesel

Cate

rpil

lar

Objetivos de la unidad:

Al terminar esta unidad, el estudiante podrá:

1. Identificar una amplia gama de motores Caterpillar y susaplicaciones.

2. Identificar los componentes básicos del motor y explicar losprincipios de operación del motor diesel.

3. Definir los términos básicos acerca del rendimiento del motor.

Material de consulta de la unidad:

Guía de Clasificación de Motores Industriales LSCH3874Potencia de Sobra (Equipo de Campeones Caterpillar) LSDT2072Guía de Selección de Potencia Marina LSDM3457El Libro del Motor LSBQ9801Introducción a los Motores Diesel TSCB6005Glosario LSXQ9297

Herramientas:

Ninguna

Lección 1: Línea de Productos del Motor

Caterpillar

Lecció

n 1

: L

ínea d

e P

rod

ucto

s d

el

Mo

tor

Cate

rpil

lar

Introducción:

Los motores Caterpillar han adquirido reconocimiento mundial porsu duración, rendimiento y eficiencia. Por décadas los motoresCaterpillar han fijado nuevas normas de rendimiento en equipos demovimiento de tierra, vehículos de obras o de carretera, instalacionesmarinas o en generación de energía eléctrica. Caterpillar estátrabajando constantemente para llevar sus motores a los niveles másaltos de rendimiento y brindar a sus clientes la mayor ventajacompetitiva.

La línea actual de motores Caterpillar ofrece algunas de lascaracterísticas más avanzadas de ingeniería. Éstas incluyen controleselectrónicos, Inyección Unitaria Electrónica de AccionamientoHidráulico (HEUI) y otras tecnologías propias que reducendrásticamente las emisiones del motor.

Objetivo:

Al completar esta lección, el estudiante podrá identificar una ampliagama de motores Caterpillar y sus aplicaciones.

Material de consulta:

Guía de Clasificación de Motores Industriales LSCH3874Potencia de Sobra (Equipo de Campeones Caterpillar) LSDT2072Guía de Selección de Potencia Marina Caterpillar LSDM3457

Unidad 1 1-1- 2 Fundamentos del Motor

Lección 1

Fig. 1.1.1

Motores industriales

Los motores industriales se clasifican con base en la capacidad desalida total del motor equipado con accesorios estándar; bomba(s) delubricación, bomba(s) de combustible y bomba(s) de agua. Losmotores industriales se clasifican por el tipo de servicio que realizan.Las categorías de clasificación son A, B, C, D y E.

NOTA: Consulte la publicación “Guía de Selección de Motores

Industriales” (LSCH3874), página 5, para revisar las definiciones

de clasificación de los motores industriales.


Lección 1

Fig. 1.1.2

Abreviaturas usadas en las clasificaciones del motor:

NA (de aspiración natural): Motor que no tiene un método paracomprimir el aire de admisión.T (con turbocompresión): El motor con turbocompresiónaumenta la carga de admisión de aire usando una turbinaaccionada por los gases de escape.TA (con turbocompresión/Posenfriado): Motor conturbocompresión que también incluye un posenfriador que enfríael aire del turbocompresor antes de que el aire entre a la cámarade combustión.TTA (doble turbocompresión posenfriado): Motor con dosturbocompresores y uno o más posenfriadores.PC (cámara de precombustión): Cámara pequeña arriba de lacámara de combustión del pistón en donde se quemaparcialmente el combustible para comenzar los procesos decombustión.ATAAC (posenfriador aire a aire): Enfría el aire provenientedel turbocompresor usando aire ambiente que pasa sobre lasaletas del intercambiador de calor.bhp (potencia al freno): Medición de la potencia producida porun motor en operación real.kW (kilovatios): 1.000 vatios. Término de clasificación depotencia del motor y de los dispositivos eléctricos.LE (de emisión baja): Motor que cumple con las normas deemisiones bajas gubernamentales.JWAC (posenfriado con agua de la camisa): Enfría el aire delturbocompresor usando el refrigerante del motor que fluye através del núcleo del posenfriador.

NOTA: Consulte la publicación “Guía de Selección de Motores

Industriales” (LSCH3874), página 5, para revisar las

abreviaturas de clasificación de los motores industriales.


Lección 1

Fig. 1.1.3

Fig. 1.1.4

Las regulaciones de emisiones de motor comenzaron en 1996 paramotores industriales no usados en carreteras, por ejemplo, motoresestacionarios, de ferrocarril y de minería subterránea.

Caterpillar ofrece motores diesel en dos líneas de productos: aquélloscertificados para cumplir con las nuevas normas EPA y los quecumplen con normas no certificadas.

NOTA: Consulte la “Guía de Selección de Motores Industriales”

(LSCH3874), página 28. Consulte la tabla de regulaciones de

emisiones EPA y de EU para motores no usados en vehículos de

carretera.

La gama de motores industriales comienza con el motor 3003, deaproximadamente 20 hp, hasta el motor de la serie 3600, que puedeproducir más de 6.500 hp.


(LSCH3874), páginas 6 a 27. Consulte la cilindrada, el peso y las

gamas de potencia de cada familia de motor.

Caterpillar también vende motores industriales fabricados por

MaK, que producen potencia sobre 13.000 hp.


Lección 1

Fig. 1.1.5

Fig. 1.1.6

Los motores diesel Caterpillar para minería subterránea estáncertificados por la Administración de Seguridad y Salud de Minería(MSHA).


(LSCH3874), página 31. Consulte la información del motor para

uso en minería subterránea.

Los motores Caterpillar en que se usa combustible gaseoso permitena los clientes escoger el combustible gaseoso más económico. Gasnatural, de campo, de relleno sanitario y propano pueden usarse enforma eficaz. Los gases de digestor y otros gases fabricados, muchosde los cuales no contienen subproductos de otros procesos, puedentambién usarse en otras aplicaciones.


(LSCH3874), páginas 29 a 30. Consulte la información de

motores de gas.


Lección 1

Fig. 1.1.7

Fig. 1.1.8

Motores marinos

Los motores de propulsión marina se clasifican de acuerdo con el tipode servicio que realizan. Las categorías de clasificación son: A, B, C,D y E.

Los motores marinos pueden usarse para embarcaciones depropulsión como generadores o motores auxiliares.

NOTA: Consulte la “Guía de Selección de Potencia Marina”

(LSDM3457), páginas 3 a 11. Revise las definiciones de

clasificación de los motores de propulsión marina.

Motores para camión de carretera

La gama de clasificaciones de potencia de los motores Caterpillarpara camión de carretera va desde 175 hp hasta 600 hp (130 kW hasta448 kW). Los motores disponibles en la línea de motores Caterpillarpara camión incluyen: 3126E, C-10, C-12, C-15 y C-16. La nuevalínea de motores ACERT incluye los motores C7, C9, C11, C13 yC15.

NOTA: Consulte la publicación “Potencia de Sobra” (LSDT2072)

y “Potencia Pura” (LSCT3965), para revisar la información de

los motores para camión de carretera.


Lección 1

Fig. 1.1.9

Fig. 1.1.10

Las clasificaciones de los grupos electrógenos se basan en la potenciaprincipal para servicio eléctrico continuo y en la capacidad desobrecarga de 10%. Las clasificaciones de los grupos electrógenos sedan en kilovatios eléctricos (ekW).

La gama de motores de grupos electrógenos marinos comienza en elmotor 3054, de aproximadamente 30 ekW, hasta el motor 3616, quepuede producir más de 5.000 ekW.


(LSDM3457), páginas 41 a 60. Consulte la cilindrada, peso y

gama de kilovatios eléctricos de cada motor.

La gama de motores de propulsión marina comienza en el motor3034, de aproximadamente 63 hp, hasta el motor 3618, que puedeproducir más de 9.600 hp.


(LSDM3457), páginas 12 a 41. Consulte la cilindrada, el peso y la

gama de potencia de cada motor.

Caterpillar también vende motores de propulsión fabricados por

MaK, que producen más de 21.000 hp.


Lección 1

Fig. 1.1.11

Los motores auxiliares marinos, enfriados por radiador, se usantípicamente en bombas, cabrestantes, grúas, cintas transportadoras yse utilizan generalmente en cubierta. Los motores auxiliares marinosenfriados por quilla/intercambiador de calor son se usan típicamenteen remolcadores, bombas, cabrestantes y se instalan generalmentebajo cubierta.

La gama de motores auxiliares marinos comienza en el 3304B, deaproximadamente 75 hp, hasta la familia de motores 3600, quepueden producir más de 7.000 hp.


(LSDM3457), páginas 60 a 75. Consulte la cilindrada, el peso y la

gama de potencia de cada familia de motor.

1 Fundamentos d Motor Caterpillar

Documents

Transcript of 1 Fundamentos d Motor Caterpillar