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Motores I Cap.5.- Sistema de Admisión de aire/escape

Sistema de Admisión de Aire/Escape.

Después de completar este tema, podrá identificar los componentes del sistema de admisión deaire/escape y la finlidad de cada uno. Así mismo podrá identificar distintos sitemas de admisión deaire como NA (aspiración natural), T (turbocomprimido), TA (turbocomprimido y posenfriado),ATTA (posenfriado aire a aire), !"A (posenfriador por a#ua de las camisas) y $A(posenfriador de circuito independiente).Conceptos Básicos%os motores diesel re&uieren #randes cantidades de aire para &uemar el combustible. 'l sistema

de admisión de aire debe proporcionar suficiente aire limpio para la combustión. 'l sistema deescape debe eliminar el calor y los #ases de combustión. ual&uier reducción del fluo de aire o delos #ases de combustión por el sistema disminuye el rendimiento del motor.

Componentes del sistema de admisión de aire/escapen sistema de admisión/escape com*n incluye un antefiltro (+), un filtro de aire (), unturbocompresor (-), un m*ltiple de escape (, un tubo 0ertical de escape (1), un silenciador ytuberías de cone2ión (3).


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4ara efectuar el ser0icio y locali5ar y reparar las fallas de un sistema de aire en un motor, esimportante entender el fluo de aire &ue atra0iesa el sistema y la función de cada uno de los

componentes. También es importante saber cómo son los componentes y cómo funcionan.

Antefiltros%os antefiltros se usan a menudo en los sistemas de aire de los motores diesel. 'l antefiltro eliminalos contamienantes más pesados y más #randes suspendidos en el aire. 'l aire limpio es crítico para obtener un rendimiento má2imo del motor. %a suciedad puede des#astar y da6ar loscomponentes del motor.

Filtro de aire'l aire sale del antefiltro y entra en el filtro de aire. 'l filtro de aire impide la entrada de pol0o y partículas más pe&ue6as en el motor. %a caa del filtro de aire sueta el elemento del filtro.

Turocompresor

'l aire pasa al turbocompresor procedente del filtro de aire. %os turbocompresores7+. Ayudan a mantener la potencia a altitudes ele0adas.. Aumentan la potencia.los turbocompresores suministran más aire al motor, permitiendo &ue se &ueme más combustible.

!ise"o del turocompresorn turbocompresor consta de dos partes7+. %ado de admisión de aire o compresor.. %ado de escape o turbina.%os #ases de escape procedentes del m*ltiple de escape 8acen #irar la turbina de escape delturbocompresor.

Cómo funcionan los turocompresores%os #ases de escape 8acen #irar el lado de la turbina. omo las ruedas del compresor y de laturbina están en el mismo ee, el compresor también #ira. uanto más rápido #ira el compresor,

más aire se comprime en el sistema de aire, aumentando la presión y la densidad del aire. 'laumento de presión del aire se denomina presión de refuer5o (boost).

#al$ula de deri$ación de los %ases de escape

%as 0ál0ulas de deri0ación de los #ases de escape forman parte de los turbocompresores. $i la presión de refuer5o es mayor &ue la presión recomendada, la 0ál0ula se abre para e2pulsar los#ases de escape alrededor de la turbina. 'l fluo reducido de los #ases de escape disminuye la0elocidad de la turbina y del compresor, controlando la presión de refuer5o.


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&os turocompresores calientan el aire'l turbocompresor suministra más aire para meorar la combustión. A medida &ue se comprime elaire, se calienta y se e2pande, disminuyendo su densidad. 'sto si#nifica &ue tal 0e5 no 8ayasuficiente aire para producir una buena combustión para unos austes de combustible másele0ados. la mayoría de los motoresturbocomprimidos usan un posenfriador para reducir latemperatura del aire de admisión

'osenfriador

%os turbocompresores aumentan la temperatura del aire de admisión a unos -9:. 'l aire de

admisión caliente es menos denso. 'l posenfriador elimina el calor del aire de admisión.

#enta(a de un posenfriador

A medida &ue se enfría el aire, se 8ace más denso. 'sto si#nifica &ue 8ay más aire comprimidoencada cilindro.

%os posenfriadores se llaman así por&ue enfrían el aire después de atra0esar un turbocompresor.iertos posenfriadores están ubicados entre el turbocompresor y el m*ltiple de admisión. ;tros seencuentran en el interior del m*ltiple de admisión.

M)ltiple de admisiónDel posenfriador, el aire pasa al m*ltiple de admisión y a las lumbreras de las 0ál0ulaas deadmisión de cada cilindro. 'l m*ltiple de admisión está montado en la culata.

M)ltiple de escape'l aire entra en la cámara de combustión donde se &uema. %os #ases de combustión salen de laslumbreras de escape y entran en el m*ltiple de escape. 'l m*ltiple de escape está montaado en laculata y encaa sobre los orificios de escape.

Silenciador%os #ases de escape, procedentes del turbocompresor, atra0iesan el silenciador y la tubería0ertical de escape. 'l silenciaador amorti#ua el ruido de los #ases de escape y 8ace &ue lamá&uina sea más silenciosa.

Tuo $ertical de escapeDespués de &ue los #ases de escape atra0iesan el silenciador, entran en el tubo 0ertical de escape.'l tubo 0ertical de escape e2pulsa los #ases de escape en dirección opuesta al operador. %os #asesde escape pasan a la atmósferadesde el tubo 0ertical.

Confi%uraciones marinas/industriales


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Además de los componentes básicos tratados, los motores marinos e industriales pueden usar (+)un m*ltiple de escape enfriado por a#ua y () un turbocompresor enfriado por a#ua.

5.*.- Tipos de sistemas de admisión de aire


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Sistema turocomprimidoiertos sistemas de admisión de aire/escape disponen de turbocompresores pero no tienen posenfriadores. 'stos se llaman sistemas turbocomprimidos o =T=.

Sistema turocomprimido + posenfriadono de los sistemas de admisión de aire más comunes es el =sistema turbocomprimido y posenfriado=. 'ste tipo de sistema tambián se denomina =TA=. %os sistemaas TA tienen unturbocompresor y un posenfriador. se pueden usar distintos tipos de posenfriadores.

5.,.- Sistemas posenfriados


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&ecturas del indicadoromo el indicador del filtro de aire se puede rearmar en cual&uier momento, puede 8aber unarestricción en la admisión a*n si el indicaador parece normal. $i el diafra#ma del indicador está enla 5ona de =reempla5o=, inspeccione el elemento del filtro de aire.

Inspeccione el filtro de aire $isualmente

's meor confiar en la inspección 0isual del filtro para ase#urarse de &ue no está obstruído. $i estáobstruído, reemplácelo.

'ruea de la presión de refuer0o4ara determinar si está entrando suficiente aire dentro del m*ltiple de admisión, 8a#a la prueba de presión de refuer5o. 'l refuer5o se mide con el #rupo de manómetros de motor de aterpillar. 'lrefuer5o es la medida de la diferencia entre la presión atmosférica y la presión dentro del m*ltiplede admisión.4ara medir el refuer5o, ase#*rese de &ue el motor esté apa#ado. onecte la línea y el adaptador altapón de prueba recomendado en el m*ltiple de admisión. ompruebe el manual de ser0icio paraencontrar la ubicación e2aacta. onecte la línea al manómetro compuesto.


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. onecte una línea al tapón de prueba en la caa del filtro de aire. Tal 0e5 deba retirar elindicador del filtro de aire. onsulte las instrucciones especiales para encontrar una posicióne2acta.-. onecte la línea al 0acuómetro (medidor de 0acío).?. Arran&ue el motor y lea el medidor.C. ompare los resultados a las especificaciones del manual.

5.5.- Ser$icio de la admisión de aire

'l ser0icio básico de la admisión de aire incluye la inspección y limpie5a del prelimpiador y lostubos de la admisión de aire. %os filtros de aire se 0an cambiando a medida &ue lo precisen.

S4ntomas de suciedad en los filtros de aire

uc8os de los problemas de rendimiento del motor deri0an de un filtro sucio de aire. $íntomastales como 8umo ne##ro, baa potencia o consumo e2cesi0o de combustible podrían indicar un problema con el filtro de aire.

Indicadores de filtros de aire

'l indicador puede estar montado en la cabina, el compartimiento del motor o el elemento delfiltro. 'l indicador tiene una 0entanilla &ue es 0erde, amarilla o roa, y una escala &ue muestra el0acío en pul#adas de a#ua.

Cómo funciona un indicador

A medida &ue el filtro se ensucia, fluye menos aire a tra0és del mismo. 'sto incrementa el 0acíodentro del indicaador &ue 8ace mo0er al diafra#ma y al pistón. uando el pistón entra al área de=restricción má2ima=, es tiempo de cambiar el filtro de aire.

'autas para reali0ar el ser$icio4ara los motores sin indicador de filtro de aire, las condiciones de operación dictan cuán se#uido

debería reali5arse el ser0icio al filtro.

'rocedimiento'stos son los pasos para el procedimiento del ser0icio al sistema de aire7+. 4repare el motor..


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