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  • Autor Tema: Generalidades del motor diesel  (Leído 5754 veces)

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    Desconectado JuanjoRacing

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    Generalidades del motor diesel
    « en: 15 de Noviembre de 2004, 13:24:59 »
    Hilo migrado desde Generalidades del motor Diesel en el foro Mecánica General por el usuario introduce tu nick JuanjoRacing.
    Página 1

    Título del mensaje: Generalidades del motor Diesel
    Enviado por: Keko9 (De alta desde el 08/Feb/2004)
    Enviado el: 14/Mar/2004 17:30 GMT+1

    Como algunos ya sabéis este tema estaba en el otro foro pero para que nos quede más a mano lo pongo aquí, además creo que está bien para inaugurar este foro de mecánica

    Básicamente el funcionamiento de un motor diesel es el siguiente, el aire entra en los cilindros y el pistón lo comprime (relación de compresión muy elevada comparada con los de gasolina). El aire al comprimirse se calienta y cuando se inyecta el gasóleo pulverizado por los inyectores, este se quema debido a la temperatura del aire.

    Para concocer todo el sistema de inyección de los motores diesel tenemos que comenzar por:

    Bombas de Inyección Rotativas
    Las bombas de inyección diesel utilizadas en motores con Gestión Electrónica se denominan "bombas electrónicas". Su constitución se basa en las bombas utilizadas en motores diesel sin Gestión electrónica y que las vamos a denominar "bombas mecánicas". Como se ve la constitución de ambas bombas es muy parecida en sus partes comunes. Cambia la forma de dosificar el combustible a inyectar en los cilindros, así como el control del avance a la inyección.





    Las bombas electrónicas tienen las siguientes ventajas con respecto a las bombas mecánicas:

    - No es necesario girar la bomba para encontrar el ajuste del ángulo de inyección. Por lo tanto la bomba tiene una posición fija a la hora de montarla en el motor.

    - No hay ningún sistema de articulaciones entre el pedal del acelerador y la bomba de inyección.

    - No necesita dispositivo de arranque en frió.

    - No necesita corrector de sobrealimentación para turbo.

    - No es necesario ajustar el ralentí.

    Dispositivo de regulación de combustible

    La bomba electrónica regula la cantidad de combustible a inyectar en los cilindros por medio de un motor de calado o "servomotor", situado en la parte alta de la bomba. Este motor esta controlado electrónicamente por medio de la ECU que le hace girar, moviendo mediante su eje una pieza excéntrica que convierte el movimiento giratorio del motor en un movimiento lineal para desplazar la "corredera de regulación"



    Para saber que posición ocupa la corredera de regulación que es accionada por el servomotor, existe un "sensor de posición" (potenciómetro). Este sensor informa en todo momento a la ECU de la posición de la corredera mediante una señal eléctrica. La ECU compara esta señal con un valor teórico que tiene en memoria y si no coincide manda señales eléctricas al servomotor para posicionar la corredera hasta que la señal del sensor coincida con el valor teórico de la ECU.

    El sensor de posición es un transductor inductivo sin contactos, conocido como HDK o anillo semidiferencial. Esta constituido por una bobina circundada por un núcleo de hierro móvil, que se encuentra unido al eje del servomotor.




    Cuanto mayor sea la distancia "D" mayor será la cantidad de combustible a inyectar en los cilindros. En la figura la "corredera de regulación" ocupa la posición de máximo volumen de combustible a inyectar, por la tanto la distancia "D" es máxima. La máxima cantidad de combustible que inyecta este tipo de bombas en cada embolada es de 4 cm3.




    Dispositivo variador de avance a la inyección

    El ajuste de inyección de hace por medio del variador de avance que es muy similar a los utilizados en las bombas mecánicas. Esta compuesto por un embolo que se mueve en el interior de un cilindro empujado por un lado por un muelle y por el otro lado por la presión del gas-oil que se encuentra en el interior de la bomba. El movimiento axial del embolo se transmite al anillo porta rodillos lo cual hace que la situación del disco de levas respecto al anillo porta rodillos se modifique, de forma que los rodillos del anillo levanten con cierta antelación el disco de levas consiguiendo un adelanto en el comienzo de la inyección.
    Este adelanto o avance puede ser hasta 12 grados de Angulo de leva, lo que supone en un motor de cuatro tiempos 24 grados de ángulo de cigüeñal.
    El valor de la presión que incide sobre el embolo del variador de avance es directamente proporcional al numero de revoluciones del motor (RPM).




    La Válvula magnética o electro válvula es el elemento que diferencia el variador de avance de una bomba electrónica de una bomba mecánica. Esta válvula esta controlada electrónicamente por medio de la ECU y se encarga de controlar la presión que hace el gas-oil sobre el embolo del variador. Cuando la válvula esta en reposo es decir no recibe señales de la ECU permanecerá cerrada y se produce un adelanto en el comienzo de la inyección. Cuando la válvula reciba ordenes de la ECU de abrirse, la presión sobre el embolo disminuye y por lo tanto se produce un retraso en el comienzo de la inyección.

    En la figura: se ve como el embolo del variador de avance se desplaza empujado por la entrada de combustible a presión a través del orificio del embolo venciendo la fuerza del muelle. El movimiento del embolo hace girar el anillo porta rodillos un ángulo que provoca el adelanto a la inyección





    En la figura de arriba: se puede ver una vista del variador de avance mirándolo desde arriba.

    Particularidades de la gestión electrónica diesel

    Sensor de elevación de la aguja

    Este sensor o detector esta situado en el interior de uno de los inyectores y transmite una señal eléctrica a la ECU cuando se produce la inyección de combustible por parte de este inyector. Comparando esta señal eléctrica con la procedente del sensor del régimen motor, la ECU puede comparar la diferencia entre el comienzo de inyección calculado y el real, y con ello realizar las correcciones necesarias



    El sensor o detector de elevación de la aguja consta de una bobina magnética enrollada alrededor de un núcleo magnético. La bobina esta alimentada por una tensión de CC, regulada de modo que la corriente permanece constante, con independencia de las variaciones de temperatura. Cuando comienza la inyección el núcleo magnético (conectado a la aguja) se mueve hacia arriba perturbando el campo magnético. Esto produce una variación de tensión en la alimentación. La ECU determina cuando comienza la inyección en ese inyector registrando dicha variación de tensión.

    En la figura se ve un: inyector de orificios para motores de "inyección directa" con sensor de elevación de aguja.

    1- Sensor de elevación de aguja
    2- Aguja
    3- Bobina magnética
    4- Núcleo magnético



    Pedal del acelerador sin cable
    Los motores diesel con gestión electrónica no llevan cable o articulación que una el pedal del acelerador con la bomba de inyección. En su lugar la bomba recibe información sobre la posición del pedal del acelerador a través de la ECU que interpreta la señal eléctrica que recibe del potenciómetro que se mueve empujado por el pedal del acelerador.
    El potenciómetro recibe tensión de la ECU, siendo la tensión de salida una señal que varia con la posición del potenciómetro y, por lo tanto, con la posición del acelerador.


    1- Sénsor de posición
    2- Pedal del acelerador
    3- Palanca
    4- Varilla articulada
    5- Eje solidario con el pedal
    6- Muelle de bobina
    7- Contacto de paso a marcha inferior
    8- Microinterruptor de marcha inferior
    9- Potenciómetro




    El sensor de posición lleva un muelle helicoidal que actúa como recuperador de la posición inicial del pedal del acelerador. Este sensor en concreto tiene un ángulo de movilidad de 90 grados aproximadamente.
    Microinterruptor de ralentí: El sensor de posición del acelerador además de un potenciómetro lleva un microinterruptor de ralentí que cierra y pone a tierra una conexión, cuando se deja de pisar el pedal del acelerador.
    Contacto a marcha inferior: Si el vehículo tiene transmisión de marchas automática, el sensor de posición del pedal del acelerador tiene un contacto a marcha inferior que cierra y pone a tierra un circuito cuando se presiona totalmente el acelerador.

    Sensor de régimen del motor (RPM).


    Este sensor esta situado en el bloque de cilindros, mirando hacia el volante de inercia. Se trata de un sensor inductivo que tiene un imán permanente rodeado por una bobina.

    Hay 4 orificios (uno por cada cilindro) en la parte posterior del volante de inercia, cuando pasan por delante del sensor de régimen cada orificio induce una tensión en la bobina. Esta es una tensión alterna cuya frecuencia depende del numero de orificios que pasan por segundo delante del sensor.
    La ECU registra impulsos de tensión procedentes del sensor lo que determina el régimen motor (RPM) y la posición del cigüeñal (PMS). Conjuntamente con el sensor de elevación de aguja del inyector, también determina la distribución de la inyección a los cilindros, asi como para mantener un ralentí suave y uniforme.




    Medidor de caudal de aire con sensor de temperatura.

    El medidor de masa de aire mide mediante un potenciómetro la posición del ángulo queocupa la mariposa que se mueve en el interior del medidor y por lo tanto el flujo de volumen de aire entrante. El sensor de temperatura es del tipo NTC, esta situado delante de la mariposa del medidor. Ambos sensores entregan una señal eléctrica a la ECU. Con esta información la ECU calcula el peso del aire aspirado, que varia según la densidad de aire que depende de la temperatura exterior y la altitud.
    La información del peso del aire aspirado es utilizado, en primer lugar, para controlar el sistema EGR y en segundo lugar para limitar la densidad de humos de escape.



    Sensor de temperatura motor
    El sensor de temperatura motor está situado en el conducto del refrigerante, cerca de la culata y sirve para informar a la ECU de la temperatura interna del motor. Esto da a la ECU una medida de la temperatura del motor e influye en el control de:

    - El ángulo de avance a la inyección.

    - El ventilador de refrigeración del radiador del motor.

    - Las funciones de diagnosis.

    - Las bujías de incandescencia.

    El sensor lleva una resistencia sensible a la temperatura con un coeficiente negativo de temperatura (NTC).




    Unidad de control electrónica (ECU)
    Los motores diesel con gestión electrónica al igual que los motores de inyección de gasolina, llevan una unidad de control electrónica (ECU) o centralita. La ECU en los motores diesel con gestión electrónica se encarga de controlar:

    - Inyección de combustible

    - Ralentí

    - Sobrepresión del turbo

    - Ventilador de refrigeración del motor

    - Sistema EGR

    - Bujías de incandescencia

    La ECU funciona como un ordenador, tiene un microprocesador que compara las distintas señales que recibe del exterior con un programa interno grabado en memoria y como resultado genera unas señales de control que manda a los distintos dispositivos exteriores que hacen que el motor funcione. La ECU adapta continuamente sus señales de control al funcionamiento del motor.
    El hecho de usar una ECU tiene la ventaja de reducir el consumo de combustible, mantener bajos los niveles de emisiones de escape al tiempo que mejora el rendimiento del motor y la conducción.
    La ECU controla el régimen de ralentí del motor, también se encarga de limitar el régimen máximo de revoluciones reduciendo la cantidad de combustible a inyectar en los cilindros.
    Si el aire que aspira el motor alcanza temperaturas altas o al decrecer la densidad del aire, la ECU reduce la cantidad de inyección a plena carga a fin de limitar la formación de humos de escape. La ECU también reduce la cantidad de inyección de combustible a plena carga, si la temperatura refrigerante motor alcanza valores muy elevados que puedan poner en peligro el motor.


    Las señales que recibe la ECU de los distintos sensores son controladas continuamente, en el caso de que falle alguna señal o sea defectuosa la ECU adopta valores sustitutivos fijos que permitan la conducción del vehículo hasta que se pueda arreglar la avería.
    Se pueden adoptar valores sustitutivos cuando fallen:

    - Sensor de temperatura del refrigerante motor.

    - Sensor de posición del pedal del acelerador.

    - Sensor de flujo de aire

    Si hay alguna avería en el motor esta se registrara en la memoria de la ECU. La información sobre la avería podrá leerla el mecánico en el taller conectando un aparato de diagnosis al conector que hay en el vehículo a tal efecto.
    Si se averían los sensores o los elementos de ajuste que podrían suponer daños en el motor o conducir a un funcionamiento fuera de control del vehículo, se desconecta entonces el sistema de inyección, parándose lógicamente el vehículo.
    Para informar al conductor de que algún sistema del motor esta fallando, la ECU enciende un testigo en el tablero de instrumentos.

    El testigo se enciende cuando cuando hay un fallo en alguno de los siguientes componentes:

    - Sensor de elevación de aguja.

    - Sensor de impulsos (R.P.M.).

    - Sensor de posición, regulador de caudal de combustible.

    - Sensor de posición del pedal del acelerador.

    - Válvula EGR.

    - Servomotor, regulador de caudal de combustible.

    - Válvula magnética de avance a la inyección.

    Diagnosis: Para poder consultar los fallos en el funcionamiento del motor así como para poder hacer pruebas y ajustes en los elementos que lo permiten necesitamos un aparato de diagnosis que nos va a servir para:

    - Leer los códigos de avería, así como identificarlos.

    - Solicitar datos sobre el estado actual de las señales de los sensores y compararlas con los valores teóricos de los manuales de verificación.

    - Hacer pruebas de funcionamiento sobre los distintos componentes eléctricos (electrovalvulas, relés, etc.) del sistema motor, así como de otros sistemas (ABS, servodirección, cierre centralizado, etc.)-

    - Se pueden hacer ajustes, esto nos va permitir variar en nº de RPM en ralentí así como la cantidad de combustible a inyectar. Además se pueden ajustar el avance a la inyección y la cantidad de reenvió de los gases de escape (sistema EGR).

    Señales de entrada a la ECU:



    1- Señal del sensor de posición del servomotor y
    señal del sensor de temperatura del combustible.
    2- Señal del sensor de elevación de aguja.
    3- Señal del sensor de régimen (RPM).
    4- Señal del sensor de temperatura del refrigerante motor.
    5- Señal del sensor de sobrepresión del turbo.
    6- Señal del medidor del volumen de aire y señal
    del sensor NTC de temperatura de aire.
    7- Señales del sensor de posición del pedal del acelerador.
    ECU- Señal del sensor de presión atmosférica que
    se encuentra en la misma ECU.

    Señales de salida de la ECU:





    1- Señal de control del servomotor, señal de control de la válvula
    magnética y señal de control de la válvula de STOP.
    2- Señal de control del rele que alimenta a las bujías.
    3- Bujías de incandescencia. En este caso tenemos 5 bujías
    por que el motor es de 5 cilindros.
    4- Señal de control del relé que alimenta a los electroventiladores.
    5- Electroventiladores de refrigeración del motor.
    6- Señal de control del sistema EGR.
    7- Señal de control de la presión del tubo.

    Sistema de control del Turbocompresor

    El control de turbo va estar condicionado por la gestión electrónica que se encarga de controlar la sobrepresión del turbo por medio de una electrovalvula.
    Las características principales de este sistema de control son:

    - Permite sobrepasar el valor de máxima presión de carga.

    - A altos regímenes del motor (RPM), la sobrepresión esta limitada.

    - La velocidad de giro del turbo puede subir hasta aproximadamente 110.000 RPM.

    La presión de carga en el colector de admisión es controlada por la "válvula wastegate". La presión de carga básica es relativamente baja, pero la ECU puede aumentarla reduciendo la presión de regulación que actúa sobre la "válvula Wastegate" mediante la "válvula de regulación turbo".

    Presión de carga básica

    Cuando el motor funciona con la presión de carga básica en el colector de admisión, no actúa la "válvula regulación turbo", por lo que toda la presión de regulación presiona sobre la membrana de la "válvula wastegate". Cuando la presión de carga en el colector de admisión aumenta hasta el valor máximo, la "válvula wastegate" abre y una parte de los gases de escape son desviados directamente al tubo de escape sin pasar por la turbina del turbo lo cual limita la presión de carga en el colector de admisión.




    Presión de carga modificada

    Cuando la ECU calcula que puede permitir una presión de carga mas alta en el colector de admisión, ordena a la válvula de regulación turbo que desvié parte de la presión de regulación que incide sobre la membrana de la "válvula wastegate" hacia la entrada del colector de admisión antes del turbo. De esta forma se consigue que la presión de regulación que incide sobre la membrana de la "válvula wastegate" se reduzca, por lo que esta válvula se abrirá mas tarde permitiendo un aumento en la presión de carga en el colector de admisión. La ECU permite este aumento de presión teniendo en cuenta el valor de la presión atmosférica circundante y del régimen motor (RPM).
    La "válvula de regulación turbo" desvía parte de la presión de regulación que tiene que incidir sobre la membrana de la "válvula wastegate" y la hace retornar a la entrada del colector de admisión.




    Compensación de altura automática
    La ECU recibe información, por un lado de la presión de carga en el colector de admisión desde el "sensor de sobrepresión" y por otro lado de la presión atmosférica desde el sensor incorporado en la misma ECU. Con esta información la ECU compensa la presión de carga en el colector de admisión, actuando sobre la "válvula de regulación turbo" cuando el vehículo circula por elevadas altitudes (puertos de montaña) o a diferentes temperaturas (verano o invierno). Como se ve con la gestión electrónica la potencia no disminuirá aunque cambien las condiciones externas al vehículo (altitud, temperatura).

    Los datos están sacados de Mecánica virtual


    Editado por Keko9, Lunes, 15 de Marzo de 2004, 08:51


    Título del mensaje: RE: Generalidades del motor Diesel
    Enviado por: Keko9 (De alta desde el 08/Feb/2004)
    Enviado el: 14/Mar/2004 17:31 GMT+1

    La inyección de acumulador o Common Rail:
    En la inyección de acumulador "Common Rail" se realizan por separado la generación de presión y la inyección. La presión de inyección se genera independientemente del régimen del motor y del caudal de inyección y esta a disposición en el "Rail" (acumulador). El momento y el caudal de inyección se calculan en la unidad de control electrónica ECU y se realizan por el inyector en cada cilindro del motor, mediante el control de una electroválvula.




    Título del mensaje: RE: Generalidades del motor Diesel
    Enviado por: Bombetas (De alta desde el 13/Feb/2004)
    Enviado el: 14/Mar/2004 22:06 GMT+1

    Ya que la informacion es muy buena, podrias hacer lo mismo para los motores gasolina??


    Gracias y Saludos.



     Esperando a mi sedan como agua de ABRIL, si ABRIL espero.

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    Título del mensaje: RE: Generalidades del motor Diesel
    Enviado por: Keko9 (De alta desde el 08/Feb/2004)
    Enviado el: 15/Mar/2004 07:55 GMT+1

    Ya he editado el primer mensaje, para que podáis ver de donde lo saqué, el creador de la pagina es Dani meganeboy, por lo que supongo que tiene un Mégane.

    No obstante si encuentro algo similar de los motores de gasolina pues os lo pondré por aquí.

    Saludos

    Título del mensaje: RE: Generalidades del motor Diesel
    Enviado por: Bombetas (De alta desde el 13/Feb/2004)
    Enviado el: 15/Mar/2004 10:08 GMT+1

    Muchas gracias keko9, ya e mirado la pag y esta muy interesante.


    Saludos.



     Esperando a mi sedan como agua de ABRIL, si ABRIL espero.

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    Hilo migrado con la herramienta Migration Helper para www.clubmeganeII.com

    Club Megane II y 3

    Generalidades del motor diesel
    « en: 15 de Noviembre de 2004, 13:24:59 »

    Desconectado anton

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    Generalidades del motor diesel
    « Respuesta #1 en: 12 de Junio de 2007, 00:02:34 »
    8-O  :lol:  :-P  :oops:  :cry:  :twisted:  :roll:  ;-)
    megane sedán confort expression Mayo 2004 1.5dci 100 cv. verde, clima, cuatro ruedas pa andar y un volante pa girar <img src='modules/Forums/images/smiles/icon_mrgreen.gif'>  <img src='modules/Forums/images/smiles/icon_mrgreen.gif'>

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    « Respuesta #2 en: 18 de Noviembre de 2007, 15:13:46 »
    una pregunta  no se puede hacer algo para ke suene menos o algo
     por ke me subi en un  megane 20 16v diesel tb y sonaba muchisimos menos ke el mio un  1.5 dci 105cv pero ni comparacion el mio suena muxicimo mas  :-K y me gustaria ahcer algo para ke el ruido sea menos

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    « Respuesta #3 en: 25 de Diciembre de 2007, 18:03:13 »
    Bueno campeon me vas a permitir que ponga este video del 2.0dci que acabo de ver en you tube a mas de uno igual si que le aclara mucho gracias

    feature=related

    Desconectado Migan

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    Generalidades del motor diesel
    « Respuesta #4 en: 03 de Septiembre de 2008, 01:57:24 »
    ¿Sabeis que se puede hacer para poder ver las imágenes del post? es que me parece muy interesante pero sin las fotos pierde.

    Un saludo ;-)
    Megane II fase2. 1.5 dci 105cv 6vel. Segunda luz antiniebla, portagafas, filtro Green, segunda luz maletero, leds marcha atrás, hidráulicos capó, luces de bienvenida y mucha iluminacion interior.

    ismael_1.9

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    Re: Generalidades del motor diesel
    « Respuesta #5 en: 12 de Abril de 2012, 00:29:50 »
    hola muy buenas, busco las viela de un megane 1.9 dci 120 cv ke esten en buen estado, kon casquillos por favor y ke se economico el recio, gracias

    Club Megane II y 3

    Re: Generalidades del motor diesel
    « Respuesta #5 en: 12 de Abril de 2012, 00:29:50 »