Motor D9B

Ent renamient o d e Ómn ib us B12M Motor D9B Proyecto y Funci onamie nto Apuntes del alumno

Global Training GT2200133esp

1

Índice 1 2 3 4 5 6

Prefacio Este paquete de entrenamiento describe el motor Volvo D9B de 9 litros, en su versión para ómnibus. El proyecto y funcionamiento aquí descritos se refieren a una versión específica, pero estedistintas. motor está en varias versiones La disponible instalación también puede variar de acuerdo al modelo, como, por ejemplo, el accionamiento del ventilador, sistema de inducción, sistema de refrigeración o el sistema de escape.

Motor D9B………………………………3 Identificación del motor………………. 4 Culata …………………………………..6 Válvulas…………………………………7 Bloque del motor……………………….8 Bloque del motor……………………….9

7 Camisas de los cilindros y juntas de 10 sellado ………………………………………… 8 Culata, instalación……………………11 9 Pistones y bielas……………………..12 10 Mecanismo de las válvulas …………13 11 Engranajes de distribución …………15 12 Cigüeñal ………………………………17 13 Sistema de lubricación ………………19 14 Sistema de lubricación, descripción del circuito ………………………………………….20 15 Sistema de lubricación, proyecto ….21 16 Enfriador de aceite y bomba de aceite ………………………………22 17 Sistema de refrigeración de los pistones ……………………………….. 23 18 Sistema de combustible……………..24 19 Componentes del sistema de combustible …………………………………....25 20 Diagrama básico del sistema de combustible ……………………………………27 21 Sistema de inyección ……………….28 22 Unidad de inyección - fase de llenado/ fase de descarga ……………………………..29 23 Unidad de inyección – fase de inyección ……………………………..30 24 Toma y filtro de aire …………………31 5 Turbocompresor …………………… 32 26 Refrigeración del aire de admisión y precalefactor de arranque ……………………34 27 Controlador de presión de escape (EPG) ……………………………...35 28 Freno de compresión (VEB) ………..37 29 Válvula de control ……………………39 30 Eje del árbol de levas y balancines ..40 31 Funcionamiento de la válvula de escape ………………………………………42 32 Procedimiento operacional del freno de compresión (VEB) ……………………………..43 33 Sistema de refrigeración …………….44 34 Circulación del líquido refrigerador y válvula termostática …………………………...45 35 Ventilador del radiador ………………47


2

1

Moto r D9B

D9B es la designación del motor Volvo de 9 litros. Este paquete de entrenamiento describe el motor en su versión básica. La instalación puede variar un poco para cada modelo distinto de ómnibus, en función de, por ejemplo, el accionamiento del ventilador, sistema de inducción, el sistema de refrigeración o el sistema de escape. El motor D9B para ómnibus Volvo será presentado al mercado en 2006. El motor es una nueva variante del D9A. Se ha presentado el D9B tratando, principalmente, de atender las demandas de emisiones más rigurosas de las normas Euro 4 y Euro 5. Es un motor diesel de inyección directa, con 6 cilindros en línea y desplazamiento volumétrico (cilindrada) de 9,36 litros. Está equipado con turbocompresor, intercooler e inyección electrónica de combustible. Para atender los rigurosos requisitos de economía de combustible y control de emisiones, presentes y futuros, el motor D9B presenta el sistema de combustible construido alrededor de las unidades de inyección. Los inyectores son accionados mecánicamente por el eje del árbol de levas armado en la culata o tapa de cilindros, aunque con el control totalmente electrónico. El motor estará disponible en dos versiones de potencia: 300 y 340 CV, que atienden los requisitos de emisiones de la Euro 4. Es un motor de alta confiabilidad y elevada disponibilidad. Su alto torque proporciona óptimas características de manejabilidad, con pocos cambios de marchas y velocidad promedio alta y constante. El bajo consumo de combustible proporciona bajos costos operativos. Los diagramas muestran la potencia del motor en kW y el torque en Nm. Global Training GT2200133esp

3

2

Identifi cación del motor

La identificación y demás datos del motor vienen descritos en las dos etiquetas ubicadas en la parte superior de la tapa de válvulas. La etiqueta en la parte frontal del motor informa lo siguiente: 1. Variante del motor

MODELO DEL MOTOR: D9B 340 EC06

2. Designación del motor

VERSIÓN PROP.: D9 20451745

3. Torque máximo

TORQUE MÁX.: 1600 Nm

4. Potencia máxima nominal

POTENCIA NOMINAL: 340/250 hp/kW

5. Revoluciones del motor a potencia máxima REVOLUCIONES NOMINALES DEL MOTOR: 1900 rpm 6. Cilindrada

CILINDRADA: 9,4 litros

7. Marcha lenta

MARCHA LENTA (Ralentí) : 590 – 710 rpm

8. Unidad de inyección:

UNIDAD DE INYECCIÓN TIPO: E3

9. Freno motor:

FRENO MOTOR: EPG

EPG = Regulador de Presión de Escape o VEB = Volvo Engine Brake (freno de compresión y freno motor)

10. Índice de humo en el certificado 11. Número del certificado de la directiva 88/77 de la UE (emisiones) Global Training GT2200133esp

4

12. Número del certificado de la directiva 200/55 de la UE (limitación de velocidad) 13. Número del certificado de la directiva 24 de la ONU (rendimiento la plena carga e índice de humo) 15. Número del certificado de la directiva 49 de la ONU (emisiones) 14. Número del certificado de la directiva 85 de la ONU 16. País:E =Europa 2 = Francia 5 = Suecia 11 = Gran Bretaña La unidad de control tiene en la parte trasera una etiqueta con las especificaciones. 17. Etiqueta de la unidad de control 18. Número de la pieza 19. Versión Además de los distintos códigos de barras para lectura digital y almacenamiento de datos, la etiqueta en la tapa de las válvulas, cercana al volante del motor, trae las informaciones siguientes: 20. Identidad del chasis 21. Tipo del motor, número de serie y fábrica 22. Marcas de fundición: 1002035 número fundido en la fundición en Skövde. 1928 manufacturado en Skövde 06 año (2006) W44 semana (44) 1 día (lunes) 23.

El número de producción del motor está estampado en el bloque: D9 tipo del motor 146496 número de serie B1 generación L manufacturado en Vénisseux, Francia (A manufacturado en Skövde, Suecia) (E manufacturado en Curitiba) (F manufacturado en Flen)

Explicación de la designación D9B380: D Diesel 9 A 380

Capacidad de los cilindros en litros Generación Potencia en CV

.............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. Global Training GT2200133esp

5

3 1. 2.

Culata Culata Cojinetes del árbol de levas

3. Eje árbol de levas 4. Pista del rodamiento

5. Inyector 6. Buje de cobre (camisa)

La culata del motor está hecha de hierro fundido, en una única pieza. La culata del motor D9B es una solamente para todos los cilindros. La culata única es condición esencial del árbol de levas en la culata, para el perfecto alineamiento y estabilidad de los cojinetes con relación unos a los otros, lo que seria muy difícil conseguir con, por ejemplo, dos o más tapas de cilindros. El árbol de levas se apoya en siete cojinetes y es accionado por el cigüeñal a través de dos engranajes intermedios. Los inyectores, con localización central, son accionados por el árbol de levas montado en la culata. La culata va sujeta al bloque del motor con 26 tornillos M16 uniformemente distribuidos alrededor de cada cilindro. La parte inferior de la unidad de inyección está en un manguito de cobre. Dicha pieza tiene la parte inferior ensanchada y la superior, sellada con un anillo de goma. Los pasajes de combustible para las unidades de inyección son directamente mecanizados en la culata. El D9B tiene el árbol de levas en la culata, válvulas controladas por balancines y sistema de cuatro válvulas, dos de admisión y dos de escape, por cilindro. El árbol de levas es templado por inducción y los cojinetes se pueden rectificar para ponerle casquillos de reposición súpermedida. El árbol de levas va apoyado sobre cojinetes de bancadas, mientras que el cojinete trasero actúa también como punto de apoyo o de bancada. Los cojinetes son mecanizados en juegos numerados del 1 al 7, de adelante hacia la parte trasera del motor.


6

La salida del líquido refrigerante para el enfriador del retardador está en el extremo delantero de la culata. La carcasa de la válvula termostática del sistema de refrigeración se encuentra entre la culata y la bomba de agua (no aparece en la figura). Por ser un motor de bajas emisiones, el D9B no se debe someter a mecanizaciones que puedan afectar la posición de la unidad de inyección con relación a la cámara de combustión, como por ejemplo, rectificar la culata o mecanizado de los asientos de los bujes de cobre.


7

4 1. 2. 3.

Válvulas Culata Pasaje de admisión Pasaje de escape

4. Guía de la válvula 5. Asiento de la válvula 6. Válvula

7. Resorte de la válvula 8. Sellos de aceite 9. Galería de refrigeración

El motor usa un sistema de cuatro válvulas, con desvío de 12° de las válvulas con relación a la sección transversal de la culata, que ha permitido una configuración más ventajosa para los pasajes del caudal de gases. La culata tiene los pasajes de admisión y escape dispuestos en flujo cruzado. Las guías de las válvulas son manufacturadas en hierro fundido, con los asientos en aleación de acero. Las guías y los asientos son reemplazables. Todas las guías de válvulas se equipan con sellos de aceite y todas las válvulas son equipadas con resortes dobles.

.............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. Global Training GT2200133esp

8

5 1. 2.

Bloqu e del motor Bloque del motor Camisa de cilindro

3. Cárter 4. Junta de goma

El bloque del motor está hecho de hierro fundido, en pieza única, y equipado con camisas húmedas cambiables. Las camisas húmedas tienen contacto directo con el fluido de refrigeración, lo que garantiza una buena refrigeración. Con la intención de proporcionarle una elevada rigidez y buena absorción acústica al bloque del motor, sus laterales tienen formas curvas alrededor de cada cilindro,. El bloque del motor tiene la parte trasera adaptada para la transmisión del motor, ahora con la nueva posición atrás del motor y no más adelante, como era lo normal en los motores Volvo. El cárter, hecho de aluminio, va armado en la parte inferior del bloque con 18 tornillos tensados por resortes. Una junta de goma montada en una canaleta hace el sellado entre el cárter y el bloque del motor.

.............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. Global Training GT2200133esp

9

6 1. 2.

Bloqu e del motor Bloque del motor Tapa del cojinete principal de bancada

3. Tapón fundido 4. Estructura de refuerzo

5. Cigüeñal 6. Manguito guía

Los cojinetes del bloque del motor, de hierro nodular, son mecanizados en conjunto con el bloque. El cojinete trasero, número 7, está unido a la bomba de aceite lubricante. En el cojinete central, número 4, hay un rodamiento axial. Los demás cojinetes son numerados 1, 2, 3, 5 y 6, con el fin de evitar que sean armados incorrectamente. Dos tapones fundidos, ubicados en el bloque y respectivos cojinetes, reducen el riesgo de que se haga un armado incorrecto. Los cojinetes son alineados por medio de bujes, 3, puestos a presión en los agujeros de los tornillos del bloque. Una estructura de refuerzo montada en el plano inferior del bloque reduce las vibraciones y, en consecuencia, amortigua el ruido del motor. La estructura de refuerzo, hecha de chapa de acero de 5 mm, se fija atornillada en el plano inferior del bloque.

.............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. Global Training GT2200133esp

10

7 1. 2.

Camisas de los cili ndros y juntas de sellado Camisa del cilindro Anillo de sellado

3. 4. 5.

Anillo de sellado de EPDM Sello de silicona Junta de la culata

6. 7. 8.

Refrigerante Sellos de goma Superficie de contacto convexa

El sellado entre la camisa del cilindro (1) y la galería de enfriamiento del bloque se hace por medio de anillos de goma. El anillo superior (2) es de goma EPDM y va armado directamente debajo del collar de la camisa. El sellado entre la parte inferior de la camisa y la galería de enfriamiento la hacen dos anillos de goma montados en las canaletas de la camisa. El anillo más cercano del refrigerante (3) es de goma EPDM (negra) y, el más bajo, en el lado del aceite (4), es de goma de fluorocarbono (violeta). Antes de que se ponga la camisa, se aplica un fino cordón de masilla de silicona entre el collar de la camisa y su apoyo en el bloque del motor. El espacio para el fluido refrigerante alrededor de la parte superior de la camisa fue proyectado para aumentar la circulación del fluido y mejorar la refrigeración de esa región de la camisa del cilindro. La junta de la culata, una pieza sólida de acero para toda la extensión del motor, tiene inserciones de goma vulcanizadas para el sellado del pasaje del lubricante y del fluido de refrigeración, además de varios resaltos estampados, que mantienen la posición correcta durante el armado. La superficie de contacto de la camisa con la junta de acero es convexa, con una altura de 0,15 a 0,20 mm por encima de la cara del bloque del motor.

.............................................................................................................................................. Global Training GT2200133esp

11

8

Culata, ins talación

La culata está armada por un método especial de acuerdo con el cual, se pone primero arriba del bloque (1) y, en seguida, se baja sobre los pernos de guía a una distancia corta de la placa de engranajes de distribución. Al tocar la junta, la culata es arrastrada horizontalmente contra la placa de la distribución (2) con los espárragos. Los resaltos estampados en la junta impiden que los anillos de goma de la junta se dañen a causa de la presión de la culata arrastrada sobre la junta. Cuando esté en la posición correcta, la culata se atornilla (3) contra el bloque, y aplasta los resaltos.

.............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. Global Training GT2200133esp

12

9 1. 2. 3.

Pisto nes y bielas Cavidad Boquilla Canaleta de aceite

4. 5. 6.

Aro de compresión Aro de compresión Aro rascador de aceite

7. 8. 9.

Biela Casquillo Tapa de la biela

Los pistones son de aluminio con cavidad refrigerada por aceite. El aceite es rociado en el pasaje vertical del pistón a través de una boquilla en el bloque del motor y sube hasta que circule en la corona del pistón, de donde es drenado a través de otro pasaje. El pasaje de drenaje está entre el pistón y la biela. Tasa de compresión del pistón: 18,6 : 1 El perno del pistón es lubricado a través de un canal de aceite en el buje; los aros de los pistones son lubricados de la manera convencional. La parte superior de las bielas, de forma trapezoidal, distribuye las fuerzas del pistón hacia la biela de una forma ideal. El pistón tiene tres aros: un aro superior de compresión “Keystone”, un aro de compresión de sección rectangular intermedio y un aro inferior rascador de aceite. Las bielas son de acero forjado. La cabeza de la biela, llamada de biela bipartida, tiene una superficie llana sin acabado que la divide en dos partes. Las dos partes van unidas por cuatro tornillos M10. La parte superior de la biela es trapezoidal, sin acabado en las laterales.

.............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. Global Training GT2200133esp

13

10 Mecanis mo de las válvu las 1. Árbol de levas 2. Engranaje del árbol de levas 3. Soporte del cojinete

4. Rodillo 5. Balancín 6. Puente de presión

7. Amortiguador de vibraciones 8. Marcación del árbol de levas 9. Dientes para el sensor de posición

El D9B tiene el árbol de levas en la culata, válvulas controladas por balancines y sistema de cuatro válvulas por cilindro, dos de admisión y dos de escape. El árbol de levas es templado por inducción y los cojinetes de bancada se pueden rectificar para usar con casquillos de reposición súpermedida. El árbol de levas se apoya en siete cojinetes, y el trasero actúa también como cojinete de apoyo. Los cojinetes son fabricados en juegos y numerados del 1 al 7 de adelante hacia la parte trasera del motor. El eje del árbol de levas (1) tiene tres resaltos por cilindro: uno para la válvula de admisión, otro para la válvula de escape y el tercero, entre los dos primeros, para la unidad de inyección. El engranaje del árbol de levas es montado en la brida trasera y el amortiguador de vibraciones (7) va armado fuera del engranaje. El amortiguador de vibraciones del árbol de levas tiene dientes (9) para que pueda captar señales para el sensor del árbol de levas. El engranaje y el amortiguador de vibraciones tienen agujeros para el perno guía del árbol de levas, para asegurar el armado correcto. Las marcas dedel referencia del árbol levas (8), TDC o PMS –trasero. Punto Muerto Superior, seguidas de un número 1 al 6, están en lade brida delante del cojinete La marcación TDC o PMS sirve de referencia para el ajuste básico del eje y deberá estar ubicada entre las dos líneas marcadas en el cojinete, cuando el volante del motor está en la posición 0°. La marcación numérica se usa para ajustar las válvulas y los inyectores. Por ejemplo: las válvulas de admisión y escape, además del inyector del quinto cilindro están ajustados cuando el número 5 Global Training GT2200133esp

14

está entre las marcas en el cojinete. Se usa la marca V1 cuando el motor está equipado con el VEB (Volvo Engine Brake – Freno Motor Volvo) para ajustar el juego entre el balancín y el puente de la válvula. Los balancines (5) tienen los bujes con tratamiento superficial, armadas a presión, y se apoyan en un eje enroscado en los soportes de los cojinetes (3). Un puente de válvula (6) transfiere el movimiento del balancín para el par de válvulas. El contacto entre el balancín y el árbol de levas es hecho a través de un rodillo (4) y entre el balancín y el puente de válvulas, a través de un tornillo de regulación y una esfera. Las válvulas de admisión y escape van equipadas con resortes dobles. Todas las guías de válvulas están provistas con anillos de aceite. Las guías y asientos son de hierro fundido y acero, respectivamente, y sustituibles por piezas de repuestos.

.............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. ..............................................................................................................................................


15

11 Engra najes de dist ribuc ión 1. Engranaje accionador del árbol de levas 2. Engranaje intermedio, ajustable 3. Engranaje accionador de la bomba de aceite hidráulico y del ventilador del radiador 4. Engranaje intermedio de la bomba servo 5. Engranaje accionador de la dirección hidráulica y de la bomba de combustible

6. Toma de fuerza del motor, por ej., alternador 7. Engranaje accionador del compresor de aire 8. Engranaje intermedio de los balancines exteriores e interiores 9. Engranaje accionador del cigüeñal 10. Engranaje accionador de la bomba de aceite lubricante

El conjunto de engranajes de distribución se localiza en la parte trasera del motor. Este tipo de armado brinda, entre otras, las ventajas siguientes: - Mayor precisión en el sincronismo de apertura de válvulas e inyección. - Grandes componentes en menor número; la carcasa del volante, por ej., también sirve como alojamiento de los engranajes distribuidores. - Nivel de ruido reducido. El conjunto de engranajes de distribución está montado sobre una placa de acero de 6 mm de espesor, atornillada al bloque del motor con dos manguitos guía y un perno guía. Todos los engranajes son helicoidales y nitrurados. El engranaje cigüeñal (9)espárragos. también actúa separador entre la brida dely cigüeñal el volante y estádel fijada con 12 Doscomo tornillos con sextavado interior un pernoyguía pasante sujetan el engranaje al cigüeñal. El engranaje intermedio (8) arriba del engranaje del cigüeñal es doble, y consiste de dos engranajes unidos por tornillos. Estos dos engranajes son prearmados en un cubo con dos rodamientos de rodillos cónicos. El engranaje interior acciona el engranaje intermedio ajustable Global Training GT2200133esp

16

(2) y el segundo acciona la toma de fuerza extra del motor (6). En los motores D9B montados en los ómnibus Volvo B9DD, la toma de fuerza extra se usa para accionar los alternadores. Arriba del engranaje interior del engranaje doble (8) hay otra intermedio (2), armado en el cubo con un buje que mueve el engranaje del árbol de levas. Lo importante de este engranaje intermedio es que puede ajustarse y el juego que hay entre dicho engranaje y el del árbol de levas también se puede ajustar cada vez que se realiza algún trabajo en el conjunto de distribución. La holgura del primer engranaje intermedio, que es siempre constante, no requiere ningún ajuste. El engranaje del árbol de levas (1) va atornillado a la brida del eje, sujeta a través de un perno guía. El amortiguador de vibraciones va montado en la parte exterior con respecto al engranaje del árbol de levas y tiene dientes para el sensor del árbol de levas. El engranaje intermedio (4), que mueve la bomba de aceite hidráulico que acciona el ventilador y el combinado dirección hidráulica-bomba de combustible está armado sobre un rodamiento de doble carrera de esferas. Este engranaje intermedio está sujeto con un tornillo M14 que atraviesa la carcasa de la distribución/volante del motor y va enroscado en el bloque del motor. Engranaje de accionamiento del servo de la dirección hidráulica y de la bomba de combustible (5). Va montado en el eje de accionamiento de la dirección hidráulica y de la bomba de combustible y es accionado por el eje pasante de la bomba de la dirección hidráulica. Engranaje que mueve la bomba del aceite hidráulico del accionamiento del ventilador (3). Va montado en el eje cónico de la bomba de aceite hidráulico con chaveta y tuerca. Engranaje accionador de la bomba del aceite lubricante (10). Va montado a presión en el eje de uno de los engranajes de la bomba y accionado directamente por el engranaje del cigüeñal. Toma de fuerza de accionamiento de los alternadores, CA, bomba de aceite hidráulico extra (6) etc. Toma de fuerza del motor, disponible como opcional. El engranaje de la toma de fuerza es movida por el engranaje exterior del engranaje doble. La toma de fuerza va montada en la parte trasera de la carcasa de la distribución/volante del motor. Engranaje accionador del compresor de aire (7). Montado en el eje cónico del compresor de aire con chaveta y tuerca.

.............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. Global Training GT2200133esp

17

12 Cigüeñal 1. Cigüeñal 2. Cojinete principal 3. Rodamiento axial

4. Engranaje del cigüeñal 5. Cubos 6. Amortiguador de vibraciones

7. Anillo de acero 8. Volante del motor 9. Casquillo

Cigüeñal forjado en una única pieza de acero. Los cojinetes de las bielas y de bancada (2) tienen la superficie templada por inducción, que aumenta la resistencia y reduce el riesgo de agrietarse. El cigüeñal tiene siete cojinetes principales. Los cojinetes de bielas están puestos entre cada dos cojinetes de bancada o principales. En el cojinete principal central (3) también hay un rodamiento axial, que incluye arandelas de apoyo. Todos los cojinetes principales tienen casquillos sustituibles como piezas de repuesto (9). Los casquillos de los cojinetes del cigüeñal y de las bielas son hechos de acero laminado con una aleación níquel-plomo y revestidos con una aleación bronce-plomo. El cigüeñal se puede rectificar e instalar casquillos que están disponibles en cinco súpermedidas. El cigüeñal tiene contrapesos que ecualizan los pulsos de trabajo y mantiene el torque uniformemente distribuido. El balanceado se hace por medio de agujeros en los contrapesos. Dos de esos contrapesos han sido reducidos a la mitad para disminuir el peso del cigüeñal. En el extremo delantero, el cigüeñal tiene un cubo para montar el amortiguador de vibraciones/ polea (1). Al contrario de los modelos de motor anteriores, este cubo no se puede separar del cigüeñal, pues forma parte del mismo. Un sello de teflón en la tapa delantera del cárter realiza el sellado contra la parte delantera del cigüeñal. El sello de Teflón tiene una capa de fieltro que funciona como guarda polvo. El amortiguador de vibraciones (6) es del tipo hidráulico y tiene en Global Training GT2200133esp

18

la carcasa una masa amortiguadora que consiste de un anillo de acero (7) que gira libremente. El espacio entre el anillo de acero y la carcasa se llena con aceite de silicona de alta viscosidad. Al girar, el cigüeñal comienza a vibrar en función de los impulsos de fuerza de los pistones. El aceite de silicona viscoso ecualiza la pulsación rotatoria variable del cigüeñal y las revoluciones uniformes del anillo de acero, y así amortigua las vibraciones en el cigüeñal. El cigüeñal tiene otro cubo integrado en la extremidad trasera (5), es decir, no puede ser retirado. El engranaje del cigüeñal (4) está sujeto al cubo con dos tornillos M8, además de un perno guía, puesto en un agujero en el cigüeñal, que sirve para evitar el armado incorrecto. Un anillo sello de silicona en el extremo del cigüeñal realizaestá el sellado entrecombinada el cigüeñaldel y el engranaje. Entre el engranaje del cigüeñal y el volante la carcasa conjunto de distribución/volante del motor. La carcasa del conjunto de distribución está aislada del engranaje del cigüeñal por un anillo de teflón con capa de fieltro que actúa como guarda polvo. El volante (8) va fijado con 12 tornillos que atraviesan el engranaje del cigüeñal y son roscados directamente en el cigüeñal. El volante sólo puede ser montado de una manera, pues el engranaje del cigüeñal, que tiene un perno guía adelante, tiene también otro perno guía en la parte de atrás que se encaja en un agujero en el volante. Además del anillo, el volante también tiene varias ranuras mecanizadas para el sensor del tacómetro del sistema de inyección.

.............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. ..............................................................................................................................................


19

13 Sistema de lubri cación 1. 2. 3.

Pasaje de aceite Eje de balancines Canal de refrigeración de los pistones

4. Canal de lubricación 5. Filtro de flujo total 6. Filtro del by-pass

7. Bomba de aceite

La lubricación del motor se hace por la presión desde la bomba de engranajes (7) ubicada en la parte trasera del motor, que es accionada directamente por el engranaje del cigüeñal. El sistema de lubricación tiene un prefiltro (bypass) (6) y dos filtros de flujo total (5). El bloque del motor tiene dos canales longitudinales. Uno de ellos, es el canal de pasaje del aceite lubricante (4), en la lateral derecha del bloque, que distribuye el aceite para todos los cojinetes del mecanismo del cigüeñal. Un tapón cierra el extremo delantero de dicho canal. El otro canal, de refrigeración de los pistones (3), en la lateral izquierda, abastece los pistones con aceite para refrigeración y lubricación. Dos tapones cierran los extremos de este canal. Todos los cojinetes de la culata son lubricados a través del eje hueco de los balancines (2), que está conectado al bloque por medio de un canal fundido en la parte trasera del bloque. El cárter tiene un sensor que envía una señal a la pantalla o display del nivel de aceite (no aparece en la figura).

.............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. Global Training GT2200133esp

20

14 Sistema de lubri cación, descripci ón del circ uito 1. 2. 3. 4.

Bomba de engranajes Tamiz Válvula de seguridad, violeta Carcasa del distribuidor de aceite 5. Válvula reductora, azul

6. Válvula de seguridad, filtro de by-pass 7. Válvula de seguridad, filtro de flujo total 8. Válvula de apertura, refrigeración de los pistones

9. Válvula de control, refrigeración de los pistones 10. Válvula by-pass, enfriador de aceite, marcada 124 11. Enfriador de aceite

La bomba de engranajes (1) aspira el aceite del cárter a través del tamiz (2) y lo envía hacia la carcasa del distribuidor de aceite (4). La válvula de seguridad (3) se abre, y hace que el aceite regrese al cárter. Del distribuidor de aceite, el aceite pasa para la carcasa del filtro de aceite y, a través del tubo externo, al enfriador de aceite integrado (11). La válvula sensora de presión, conocida como válvula de derivación o auxiliar (10), abre el pasaje que desvía el aceite del enfriador cuando está frío (alta viscosidad). A continuación, el aceite pasa por los dos filtros de flujo total, con una de sus partes pasando por el filtro by-pass. La válvula de seguridad (6) siente la presión en la válvula de derivación y abre un pasaje para el aceite, en el caso, por ejemplo, que esté muy viscoso, para asegurar la lubricación del turbocompresor. Si los filtros de flujo total quedan bloqueados, otra válvula de seguridad (7) se abre, y garantiza la lubricación del motor. De la carcasa de distribución, el aceite pasa a la línea de galerías del bloque para ser distribuido a través de los canales para todos los puntos de lubricación del motor. La válvula reductora (5) regula la presión de aceite del motor. En la carcasa del filtro, están las válvulas que controlan el aceite de refrigeración de los pistones: la válvula de apertura (8) y la válvula de control (9) de refrigeración de los pistones. El aceite fluye para el canal longitudinal del bloque y es lanzado hacia dentro de los pistones a Global Training GT2200133esp

21

través de boquillas pulverizadoras, una para cada pistón. La válvula de apertura interrumpe el suministro de aceite de refrigeración de los pistones, si la presión del aceite llegara a caer a menos de 250 kPa. El compresor de aire es lubricado a presión por un tubo exterior a través de la carcasa del distribuidor de aceite. La bomba de aceite lubricante es del tipo de engranajes (1), accionada por el engranaje del cigüeñal. Los engranajes de la bomba se apoyan directamente en la carcasa de la bomba, que está hecha de aluminio. La carcasa del distribuidor de aceite (4) va atornillada al pie del bloque del motor. La carcasa del distribuidor de aceite contiene el tamiz (2) y la válvula de seguridad de la bomba de aceite (3).


22

15 Sistema de lubri cación, proyecto Carcasa del filtro de aceite La carcasa del filtro de aceite (8) está atornillada en la lateral derecha del motor. El enfriador de aceite (9) va atornillado por dentro de la protección de la galería de refrigeración (10), unido a la carcasa del filtro por dos tubos exteriores (11). La manguera que sale de la carcasa del filtro de aceite lleva el aceite al turbocompresor (12). Válvulas, sistema de aceite lubricante Siete válvulas controlan el flujo de aceite: 1

Válvula de seguridad de la bomba de aceite lubricante – protege la bomba de aceite, en el caso que la presión se eleve demás, por ejemplo, en los arranques en frío. Es una válvula del tipo unitario, identificada con color violeta.

2

Válvula de seguridad, filtro by-pass. Se abre, si se obstruyera el filtro, asegurandola lubricación del turbocompresor.

3

Válvula de derivación, enfriadorde aceite. Hace que el aceite pase por el enfriador cuando el motor está muy frío; la válvula detecta la presión y se abre si el aceite está muy viscoso.

4

Válvula reductora, presión del aceite. Controla la presión del aceite para que no suba demasiado. El exceso de aceite retorna al cárter. Es una válvula unitaria, identificada por su color azul. Válvula de seguridad, filtro de flujo total. Se abre, si hubiera obstrucción del filtro, asegurando la lubricación del motor.

5 6

Válvula de apertura para enfriamiento del pistón.

7

Válvula de control para enfriamiento del pistón.


23

16 Enfri ador de aceite y bom ba de aceite El enfriador de aceite va atornillado por dentro de la protección lateral de la galería de refrigeración (directamente en el bloque, en versiones anteriores de motores Volvo), y está, en consecuencia de ello, totalmente sumergida en el líquido refrigerante. Las flechas rojas muestran el caudal de aceite, y las azules, el caudal del refrigerante en el enfriador de aceite. La bomba de aceite es del tipo de engranajes. La carcasa es de aluminio y los engranajes, de acero. La carcasa de la bomba de aceite va atornillada en la tapa del cojinete trasero principal. Las dos partes de la carcasa de la bomba son mecanizadas en conjunto, junto con los engranajes de la bomba, y no se pueden reemplazar separadamente; la bomba se cambia completa, como una sola pieza de repuesto. Los ejes de los engranajes de la bomba de aceite se apoyan directamente en la carcasa de la bomba. Los tubos de succión y de bombeo, hechos de acero, son sellados por medio de juntas de goma contra la tapa de la bomba y contra la carcasa del distribuidor de aceite. El tamiz es de aluminio. La bomba es accionada directamente por el engranaje del cigüeñal.

.............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. Global Training GT2200133esp

24

17 Sistema de refrigera ción de los pistones 1 2 3 4

Válvula de apertura Válvula de control Cámara inferior División

5 Cámara superior 6 Pasaje o canal 7 Pistón (de la válvula)

8 Canal o pasaje de refrigeración de los pistones 9 Dreno 10 Pistón

El sistema de refrigeración de los pistones del motor D9B difiere en algunos puntos del proyecto, en comparación con motores Volvo de versiones anteriores. El aceite de refrigeración de los pistones, por ejemplo, es filtrado por los filtros de flujo total (en las versiones anteriores, el aceite iba directamente de la bomba de aceite para la refrigeración de los pistones); este es un filtrado necesario, puesto que el mismo aceite también lubrica los pernos de los pistones. El sistema de refrigeración de los pistones es un sistema perfeccionado en que el aceite de refrigeración se controla por medio de dos válvulas. La válvula (1) es del tipo conecta/desconecta (sistema todo o nada) sensible a la presión, conectada directamente al pasaje del aceite filtrado. La válvula (2) es una válvula de control que suministra presión para el enfriamiento de los pistones sin desmedro de las revoluciones del motor. La válvula de apertura (1) es una válvula de pistón accionada por resorte que abre y cierra el caudal de aceite. Se abre cuando la presión del aceite sube más allá de 2,5 bar y se cierra cuando cae por debajo de 2,5 bar. La válvula de control de refrigeración de los pistones (2) es una válvula de pistón accionada por resorte. El aceite entra por la cámara inferior (3) y pasa a través del agujero en la división (4) a la cámara superior (5). A medida que sube la presión del aceite, el pistón de la válvula es forzado a bajar por la presión del aceite en el pasaje (6). El centro del pistón (7) controla Global Training GT2200133esp

25

entonces el área de salida a través de la división, bien como la presión de refrigeración de los pistones. La salida a través del centro de la válvula suministra, por lo tanto, una presión constante al pasaje de refrigeración de los pistones (8). El espacio abajo de las válvulas está conectado al cárter, de tal forma que el aceite pueda ser drenado (9) en vez de crear presión abajo de las válvulas. El pistón tiene la cavidad resfriada por aceite. El aceite es atomizado en el canal vertical del pistón a través de una boquilla en el bloque del motor. El aceite va hasta el pasaje circular en la cabeza del pistón y es drenado a través de otro canal. El canal de drenaje sale entre el pistón y la biela (10). El perno del pistón es lubricado a través de un surco en el buje.


26

18 Sistema de combu stib le 1 Bomba alimentadora 2 Unidad del tanque 3 Bomba de combustible eléctrica

4 5 6 7

Prefiltro Tubos de refrigeración Carcasa de distribución Filtro primario

8 Pasaje del lubricante 9 Unidad de inyección 10 Válvula de seguridad

El sistema de combustible está dotado de unidades de inyección electrónicas, una para cada cilindro, que funcionan a presiones muy altas. La presión alta es generada por el árbol de levas en la culata a través de los balancines y la inyección es controlada electrónicamente por la unidad de control. La ilustración muestra el flujo del combustible. El lado de la succión está indicado en verde claro; el lado de la salida, en verde oscuro, y la línea de retorno, en verde y blanco. El lado de la presión mantiene 100 kPa a 600 rpm y 300 kPa a 1200 rpm. La bomba alimentadora (1) aspira el combustible a través del tamiz de la unidad del tanque (2), y pasa por la carcasa del filtro de combustible (3), prefiltro (4), tubos de refrigeración de la unidad de control del motor (5) y carcasa de distribución (6), para el lado de la succión de la bomba de alimentación. De la bomba alimentadora, el combustible es mandado a través de la carcasa del filtrocombustible de combustible del filtro primario (7) para longitudinal (8) en la culata, que suministra a lasyunidades de inyección (9). el Lacanal válvula de seguridad (10) controla la presión de alimentación. El combustible de retorno pasa por la tubería para el lado de succión de la bomba.

.............................................................................................................................................. Global Training GT2200133esp

27

19 Componente s del sist ema de combu stib le 1. La bomba alimentadora de engranajes es accionada por el cigüeñal por un engranaje intermedio. La capacidad de la bomba alimentadora ha sido adaptada para poder proveer la presión y caudal correctos a todas las unidades de inyección. Es necesaria una presión relativamente alta para llenar totalmente las unidades de inyección. El caudal tiene que ser suficiente para nivelar alguna posible diferencia de temperatura que haya en el pasaje de combustible de la culata. 2. La carcasa del filtro de combustible es del mismo tipo montado en el motor D12D con bomba eléctrica integrada (1) para el purgado del sistema de combustible y drenaje de agua. La válvula de retención (2) está integrada a la bomba e impide el retorno del combustible cuando se apaga el motor. La válvula reguladora de aire (3) está conectada a la línea de retorno del tanque. El sensor de presión del combustible (5) está montado debajo de la tapa de la conexión eléctrica (4). Tapón (6) de drenaje de combustible. El sistema tiene dos filtros de combustible: el filtro primario (7) y el prefiltro (8). El separador de agua (9) contiene la válvula de drenaje (10) y el sensor de nivel (11). El separador de agua y el respiradero son controlados por la misma llave, ubicada atrás del compartimiento del motor. 3. La unidad control vapor atornillada al motor travéspor deelamortiguadores de vibraciones de goma y es de refrigerada el combustible quea pasa tubo de refrigeración atornillado en la parte exterior de la unidad de control. El tubo de refrigeración se localiza al lado de la succión, antes de la bomba alimentadora. 4. El sistema de combustible tiene seis unidades de inyección, una para cada cilindro. La unidad de inyección es una combinación de bomba e inyector. Funciona a presiones mucho Global Training GT2200133esp

28

más altas que las soportadas por los inyectores normales usados con las tradicionales bombas de inyección en línea. La unidad de inyección recibe el combustible directamente del canal de combustible. El sincronismo de la inyección y el volumen de combustible a ser inyectado son determinados por la unidad de control, que transmite señales para la válvula de combustible electromagnéticamente controlada de las unidades de inyección. La fuerza de la presión sobre la unidad de inyección viene del árbol de levas, a través de un balancín. Las unidades de inyección son del tipo Delphi E3. Las unidades de inyección, son clasificadas por clases de tolerancia. Cada unidad de inyección con un código (1) en lalos parte superior de laseconexión eléctrica. Al serel sustituida es unamarcada o más unidades de inyección, nuevos códigos deben programar para cilindro que tuvo la unidad de inyección cambiada. Esto se hace con la programación de parámetros en el VCADS Pro, a través de una acción conocida como código trim de la unidad de inyección. Solamente los códigos de los inyectores sustituidos se deben especificar. La válvula de combustible de control electromagnético está integrada a la unidad de inyección. Una de las ventajas es que la unidad de inyección queda más liviana y la respuesta de inyección, más rápida, gracias a la distancia más corta entre la válvula de combustible y el inyector. 5. La válvula de seguridad de la válvula de distribución está integrada al tornillo banjo en la línea de retorno de la culata. La válvula de seguridad controla la presión de alimentación del sistema de combustible. La presión de apertura es de 400 a 550 kPa. La alta presión de admisión garantiza el perfecto llenado de todas las unidades de inyección. La válvula de seguridad posee una válvula reguladora de aire empotrada, que hace el respiro automático del sistema. 6. La tubería lleva el exceso dese combustible de la válvulaque de seguridad vueltadel para la de la bomba alimentadora, donde mezcla al combustible viene de ladetubería lado succión. La carcasa de distribución, B de la válvula de seguridad, C del lado de la succión, D para la bomba alimentadora.


29

20 Diagrama básico de l sistema de combu stibl e 1 2 3 4 14

Bomba alimentadora Unidad del tanque Bomba de combustible eléctrica Prefiltro

5 6 7 8 9

Separador de agua Tubo de refrigeración Válvula de seguridad Canal de combustible Filtro primario

10 11 12 13

Unidades de inyección Válvula de retención Válvula de seguridad Válvula de retención

Descripción esquemática La bomba alimentadora (1) aspira el combustible a través del tamiz (2) de la unidad del tanque, pasa por la bomba de combustible eléctrica (3) en la carcasa del filtro de combustible. Si el motor está equipado con prefiltro (4) y separador de agua (5), el combustible pasará por ellos también. El combustible pasa entonces por el tubo de refrigeración de la unidad de control (6) hasta la unión. En la unión, el combustible que viene del tanque se mezcla al combustible de retorno del pasaje de la culata (8), a través de la válvula de seguridad (7), y sigue para el lado de la succión de la bomba alimentadora. La bomba alimentadora propulsa el combustible hacia la carcasa del filtro de combustible a través del filtro primario (9) para el pasaje de combustible de la culata. Este pasaje alimenta cada unidad de inyección (10) con combustible a través de un canal anular en el cuerpo de la unidad de inyección. La válvula de seguridad (7) regula la presión del combustible suministrado a los inyectores. La válvula de retención (11) en la bomba eléctrica de combustible (3) impide el retorno del combustible para el tanque cuando se apaga el motor. Válvulas de la bomba alimentadora: Global Training GT2200133esp

30

En la bomba alimentadora (1) hay dos válvulas: la válvula de seguridad (12) permite el retorno del combustible para el lado de la succión, cuando la presión sube demasiado, como, por ejemplo, cuando se obstruye el filtro. La válvula de retención (13) se abre cuando la bomba de combustible eléctrica (3) está siendo usada.

..............................................................................................................................................


31

21 Sistema de iny ecció n La unidad de control es la parte central del sistema de inyección. Está continuamente recibiendo información del pedal del acelerador y de varios sensores del motor, que le permite controlar la cantidad y el momento preciso de inyectar el combustible en los cilindros. Las señales del control para las unidades de inyección son transmitidas a las válvulas de combustible de las unidades de inyección por cables eléctricos. Conectores estándar DIN conectan esos cables a los sensores de la unidad de control. La unidad de control almacena todas las informaciones de fallas y desvíos que puedan ocurrir en el sistema. Las fallas esporádicas también son almacenadas en la unidad de control para que puedan ser rastreadas posteriormente. En el motor podemos encontrar los sensores siguientes: 1 Sensor de presión del cárter. Ubicado en la tapa de las válvulas, en el lado izquierdo. 2 Sensor del árbol de levas. Ubicado en el lado derecho de la carcasa de la distribución. 3 Sensor de temperatura y presión del aire de admisión. Localizado en la parte superior trasera del colector de admisión. 4 Sensor de posición y revoluciones del cigüeñal. Localizado en la parte superior de la carcasa del volante. 5 6 7

Sensor de la temperatura del fluido de refrigeración del motor. Localizado debajo del colector de admisión, lado izquierdo trasero. Sensor del nivel del aceite. Localizado en el cárter. Sensor indicador de presencia de agua en el filtro de combustible. Localizado en el depósito de plástico transparente debajo del filtro de combustible.


32

8 9 10 11 12 13

Sensor de presión del combustible. Localizado debajo de la tapa del soporte del filtro de combustible. Sensor de rotaciones del ventilador. Localizado en el motor hidráulico. Sensor de temperatura y presión del aceite. Localizado en la carcasa del distribuidor de aceite. Sensor del nivel del líquido refrigerante. Localizado en el tanque de expansión. Sensor de la temperatura del aire e indicador del filtro de aire. Localizado en el tubo entre la carcasa del filtro de aire y el colector de admisión. Sensor de la temperatura exterior. Localizado en el bloque del motor.

.............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. ..............................................................................................................................................


33

22 Unidad de in yecció n E3 1 Válvula de presión 2 Válvula solenoide 3 Válvula solenoide

4 Válvula de inspección de la aguja 5 Pistón de control de la aguja

6 Aguja 7 Conexión eléctrica

La nueva versión de la unidad de inyección, E3, tiene la misma apariencia y el mismo tipo de armado que la versión anterior, E1. También funciona de la misma manera que la E1, en lo que se refiere a la inyección de combustible (volumen y sincronismo de inyección), con una válvula de presión (1) y una válvula solenoide (2). Con el fin de reducir el nivel de humo y partículas en el escape, el inyector E3 está equipado con una válvula, la válvula de control de la aguja (4), y además es controlada por otra válvula solenoide (3). La válvula de control de la aguja (4) y la válvula solenoide (3) hacen posible retener la aguja del inyector (6), aplicando una alta presión de combustible en la trasera del pistón de control de la aguja (5). De este modo, la presión de apertura del inyector puede variar para dar la mejor combinación de revoluciones y carga del motor y así permitir la mejoría en el consumo de combustible y reducción del nivel de emisiones del escape. La presión de apertura del inyector E3 varía entre 250 y 2000 bar, comparado con la versión anterior, E1, que tenía la presión de apertura fija de 300 bar. El código de calibrado de la unidad de inyección y el número de la pieza de reposición se encuentran en su conexión eléctrica. El equipo inyector puede variar dependiendo de la potencia. Global Training GT2200133esp

34

23 Unidad de in yecció n – etapa de llenado 1 Válvula de presión 2 Válvula solenoide

3 Válvula solenoide 5 Válvula de control de la aguja

Durante la etapa de llenado de los inyectores, las dos válvulas solenoides (2 y 3) están desactivadas, lo que mantiene la válvula de presión (1) abierta y la válvula de control de la aguja (5) cerrada. Aunque la bomba esté funcionando, no se genera presión, pues el combustible solamente circula a través de la válvula de presión y del canal de combustible de la culata del motor. El inyector está en esta condición cuando se apaga el motor.

.............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. ..............................................................................................................................................


35

24 Unidad de iny ecció n – etapa de presurización 1 Válvula de presión 2 Válvula solenoide 3 Válvula solenoide 4 Válvula de control de la aguja

5 Pistón de control de la aguja 6 Aguja 7 Pasaje de alta presión 8 Cavidad

La etapa de presurización empieza cuando se gira el árbol de levas para la posición en que el resalto (a través del balancín) comienza a presionar el pistón de la bomba hacia abajo. La válvula solenoide (2) es activada y la válvula de presión (1) se cierra. Esto genera una alta presión en el canal de alta presión del inyector (7). Como la válvula de control de la aguja (4) está todavía cerrada, se desarrolla una presión hidráulica en la cavidad (8), y hace con que el pistón de control de la aguja (5) mantenga la aguja del inyector cerrada. En esta etapa no ocurre ninguna inyección.

.............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. ..............................................................................................................................................


36

25 Unidad de inyecc ión – etapa de inyecci ón 1 Válvula de presión 2 Válvula solenoide 3 Válvula solenoide

4 Válvula de control de la aguja 5 Pistón de control de la aguja 6 Aguja

7 Canal de alta presión 8 Cavidad

La válvula solenoide (2) ya ha sido activada durante la etapa de presurización, lo que mantiene la válvula de presión cerrada y hace que la presión hidráulica en la cavidad (8) mantenga el control de la aguja (5) abajo, lo que mantiene la aguja del inyector cerrada. La unidad de control del motor usa las informaciones de los sensores del motor y otras informaciones a través del J1939, para calcular la presión en que el inyector deberá abrir. Cuando se alcanza esa presión predeterminada, ocurre el siguiente proceso: La válvula solenoide (3) también es activada y libera la presión hidráulica de la cavidad (8), el pistón de control dela aguja (5) es alzado por la aguja del inyector (6) y ocurre la inyección. De este modo, es posible lograr una presión de apertura que puede variar entre 250 y 2000 bar. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. Global Training GT2200133esp

37

26 Unidad de iny ecció n – etapa de despresu rización 1 Válvula de presión 2 Válvula solenoide 3 Válvula solenoide 4 Válvula de control de la aguja 5 Pistón de control de la aguja 6 Aguja 7 Canal de alta presión 8 Cavidad

La etapa de despresurización empieza cuando la unidad de control decide que el motor ha recibido el volumen suficiente de combustible y corta el abastecimiento de energía para las válvulas solenoides (2 y 3). Cuando la válvula solenoide (2) es desactivada, el canal de retorno de la válvula de control de la aguja se cierra, haciendo que la aguja del inyector se cierre. Al mismo tiempo, la válvula solenoide (2) es desactivada, haciendo que la válvula de presión se abra permitiendo que el combustible fluya de vuelta para el canal de combustible. El inyector regresa a la etapa de llenado. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. Global Training GT2200133esp

38

27 Toma y fil tro de aire La figura muestra la toma y el filtro de aire de un Volvo B9DD. La toma de aire está ubicada arriba del motor. El aire es admitido en la carcasa del filtro a través de una manguera de goma. La carcasa del filtro es de acero y su tapa se mantiene en el lugar por medio de una tuerca. En el fondo de la carcasa del filtro de aire hay una válvula de goma, por donde se tiran las partículas de suciedad y el polvo más pesado. El filtro de aire es del tipo seco y el elemento filtrante está hecho de papel corrugado impregnado, envuelto por un cilindro de chapa de acero perforada y tratada superficialmente, a través de la cual el aire es aspirado hacia dentro del filtro. El sellador interno del elemento queda sujeto al filtro, mientras que el externo está sujeto a la brida del filtro y se comprime al ser apretado el tornillo que asegura la tapa. El área de filtrado es de 14,6 m 2. En el tubo de conexión entre el filtro de aire y el turbocompresor hay un indicador de caída de presión y de temperatura del aire, que envía un mensaje de error al display o pantalla del tablero de instrumentos cuando el filtro empieza a obstruirse.


39

28 Turbocompresor 1. 2. 3. 4.

Aire del purificador de aire Rotor del compresor Aire comprimido para el motor Gases del tubo de escape

5. 6. 7. 8.

Rotor de la turbina Descarga de gases para el sist. de escape Alojamiento del aceite lubricante Alojamiento del refrigerante

9. Válvula de compuerta 10. Accionador

Los gases de escape del motor accionan el rotor de la turbina del turbocompresor. El rotor de la turbina va montado en el mismo eje del rotor del compresor. Al girar, el rotor del compresor arrastra el aire del purificador de aire, que es comprimido y después impulsado a través del intercooler hacia dentro del motor. El turbocompresor es lubricado y refrigerado por el aceite del motor, y, por lo tanto, el suministro de aceite es crucial para el funcionamiento del turbocompresor. Por lo tanto, es de vital importancia el cuidadoso mantenimiento del sistema de lubricación del motor. La refrigeración del turbocompresor es complementada por el fluido de refrigeración del motor, a través de un pasaje en el turbo. El turbocompresor del D9B tiene un dispositivo que funciona como una compuerta (wastegate) que limita la sobrecarga con alta potencia. La válvula de compuerta (wastegate flap valve) funciona como una válvula auxiliar de los gases de escape para la turbina. La compuerta es activada por un accionador que detecta la sobrecarga en la carcasa del compresor a través de una conexión de manguera. En sobrecargas más bajas, el accionador mantiene el muelle de la compuerta cerrado por un vástago de control. Cuando la sobrecarga alcanza la presión de apertura del accionador, de 185 Global Training GT2200133esp

40

kPa, la compuerta empieza a abrirse y envía parte de la presión de escape directamente para el escape. Eso alivia la presión sobre la turbina de escape, y reduce las revoluciones del turbo. La función de compuerta hace posible el uso de un turbocompresor con una gama más amplia de operaciones, que resulta en una característica de motor con una amplia franja de torque alto y sobrecarga limitada, a plena potencia. La carcasa del compresor y el colector de escape son aislados con material resistente al calor. Este aislamiento impide que se genere calor en el compartimiento del motor. La carcasa controlador de presión de escape está montada en el lado de la salida de la carcasa del del compresor. Comparado con las alternativas de motores anteriores, el turbocompresor del D9B tiene una presión de aire más elevada, particularmente a bajas revoluciones del motor. El turbocompresor varía de acuerdo con la potencia del motor.

.............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. ..............................................................................................................................................


41

29 Enfri amiento de l aire de admisi ón y precalefactor de arranque El radiador de aire, tipo aire a aire, se instala delante del radiador de agua, pues reduce la temperatura del aire de admisión en cerca 100 °C. Con eso, el volumen del aire de admisión disminuye, y permite la admisión de un volumen de aire mayor en los cilindros. Y se puede inyectar más combustible. Esto hace que motor logre más potencia y torque más alto, con menor consumo de combustible. El aire más frío disminuye la fatiga de válvulas y pistones. En los mercados donde los inviernos son más rigurosos, se pone a disposición como equipo opcional el precalefactor de arranque, para instalarlo sobre el lado de la admisión, que calienta el aire en el colector de admisión y cuyo accionamiento se hace cada vez que la llave de ignición es llevada a la posición de precalentamiento y la temperatura del refrigerante del motor está debajo de los 10 °C. Los tiempos de pre y post calentamiento son ajustados por la unidad de control del motor. El aire caliente facilita el arranque a temperaturas extremadamente bajas y reduce el humo blanco en el escape. En el tablero de instrumentos hay una luz de aviso del precalefactor del motor, que se enciende cuando se prende el elemento de precalentamiento, pero también sirve para alertar al conductor si hay algún desperfecto en el calefactor cuando el vehículo está en su marcha normal. Se deben atender las condiciones siguientes antes de que sea prendido el calefactor de arranque: - Freno de estacionamiento accionado. El tiempo de precalentamiento varía con la temperatura, de la siguiente manera: - Con temperatura del refrigerante superior a 10 °C, no hay precalentamiento. - Con temperatura del refrigerante en 10 °C, el precalentamiento demora 25 segundos. Global Training GT2200133esp

42

-

Con temperatura del refrigerante inferior a -15 °C, el precalentamiento demora 55 segundos. Entre 10 °C y -15 °C, el tiempo de precalentamiento aumenta linealmente.

El tiempo de poscalentamiento es siempre igual al de precalentamiento.

.............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. ..............................................................................................................................................


43

30 Regul ador de presió n de escape 1. Regulador de presión de escape 2. Obturador 3. Pistón

4. Cilindro 5. Válvula de aire 6. Solenoide

7. Válvula reductora 8. Válvula de dos vías

El motor D9B tiene el EPG (regulador de presión de escape) instalado como estándar. El EPG desempeña dos funciones: parte como contrapresión del escape durante los arranques, para que el motor alcance la temperatura normal de operación lo más rápidamente posible y, parte, como para ayudar al freno motor con el vehículo en movimiento. El regulador de presión de escape va montado en la carcasa de la turbina del turbocompresor, y consiste de estrangulador, carcasa del estrangulador, cilindro, pistón y válvula de aire. Función de arranque. El EPG se puede accionar para ayudar al motor a emitir gases de escape más limpios desde el accionamiento del arranque y durante el tiempo de calentamiento del motor, siempre que se atiendan las condiciones siguientes: Temperatura del líquido refrigerante abajo de 75°C, carga del motor abajo de 200 Nm y revoluciones del motor abajo de 900 rpm. Cumplidas estas condiciones, se abrede una AVU(200 – AirkPa) Valve Unit (válvuladel de EPG. aire) que libera una presión reducida de aire de alrededor 2 bar para el cilindro Enseguida, el obturador del escape se cierra casi que completamente y el motor tiene que trabajar contra una determinada contrapresión, que reduce la emisión de hidrocarbonatos y humo blanco. El motor también alcanza más rápidamente la temperatura normal de funcionamiento. Global Training GT2200133esp

44

NOTA: Siempre hay demora de alrededor de 5 segundos desde el momento del arranque del motor hasta que el EPG empiece a funcionar. Funcionamiento durante el frenado del motor. El EPG se activa automáticamente al soltarse el pedal del acelerador. La AVU se abre y libera una presión de aire de hasta 7,5 bar (750 kPa) para el cilindro del EPG. El obturador se cierra y una fuerte contrapresión se desarrolla en la tubería de escape hasta el obturador del EPG. El obturador se equilibra con los pulsos de presión del escape, permitiendo el pasaje de una pequeña cantidad de gases de escape. El mejor efecto de frenado se logra cuando las revoluciones del motor se mantienen dentro de la franja azul del tacómetro. Condiciones para la activación del freno motor: Pedal del embrague no comprimido, pedal del acelerador liberado, revoluciones del motor arriba de 900 rpm, velocidad del vehículo arriba de 5 km/h, ruedas destrabadas (ABS no accionado), caja de cambios fuera de la posición neutra. AVU En el motor D9B, el EPG es activado por una válvula especial, denominada AVU – Air Valve Unit (Unidad de la Válvula de Aire), tipo PWM – Pulse Width Modulated (modulada por amplitud de pulso). Este tipo de válvula permite la regulación continua de la presión cuando el EPG es usado como freno exhaustor, con el vehículo circulando con el control de velocidad constante conectado. La válvula se localiza en el lado izquierdo del bloque del motor y es operada por una señal de la unidad de control del motor. Control electrónico Cuando la llave está en la posición 1, el freno motor es activado cuando se suelta el pedal del acelerador. Las informaciones de la llave y del pedal del acelerador siguen por la unidad de control del vehículo a través de la Data link (conexión de datos) J1939 y J1708 para la unidad de control del motor. La unidad de control del motor envía entonces una señal modulada por amplitud de pulso a la AVU (válvula de control), que se abre y libera presión de aire para el EPG. Este tipo de válvula permite que la presión sea ajustada para variar dentro de una gama de 2,0 a 7,5 bar, lo que es una ventaja cuando el EPG está siendo usado como freno motor con el vehículo en movimiento, con, por ejemplo, el control de velocidad constante.

.............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. Global Training GT2200133esp

45

31 Freno de com presi ón (VEB) 1. Eje del árbol de levas 2. Balancín de admisión

3. Balancín de escape 4. Válvula de control

El Freno Motor Volvo, VEB (Volvo Engine Brake), está disponible como opcional y consiste de dos sistemas diferentes: el freno motor estándar EPG y el Freno de Compresión Volvo, VCB (Volvo Compression Brake), integrados al sistema de válvulas del motor. El freno motor y el freno de compresión juntos forman el VEB. El VEB puede además combinarse con el retardador. El freno de compresión (VEB) regula la apertura de las válvulas de escape durante los recorridos de compresión y escape del motor, generando presión en la cámara de combustión. Esta presión ejerce un efecto de frenado en el cigüeñal. El motor con VEB está equipado con llave de tres vías o con control manual de cinco posiciones. La llave de tres vías tiene las siguientes funciones: Posición 0

1

Descripción VEB inactivo, por ejemplo: sin freno motor. El EPG puede, sin embargo, ser activado con cerca de 2 bar de presión, cuando la temperatura del refrigerante está abajo de 50 °C, calentando más rápidamente el motor hasta la temperatura normal de funcionamiento. VEB = VCB + EPG 2,0 bar de presión, con cerca de 50% de fuerza de frenado.


46

2 VEB = VCB + EPG 7,5 bar de presión, que da 100% de fuerza de frenado. El control manual, a la derecha del volante, tiene las siguientes funciones: 0 VEB no activado, por ej.: si n freno motor A Control continuo automático combinado con el pedal del freno. Si el ómnibus está equipado con control de velocidad constante (o de crucero), este control también activará el VEB para mantener la velocidad programada. 1-4 El control manual tiene cuatro posiciones de accionamiento manual del VEB, secuencial para cada posición, y, en la posición 4, funciona al 100%. El VEB empieza a funcionar cuando se atienden las condiciones siguientes: - Pedal del acelerador liberado. - Revoluciones del motor arriba de 1100 rpm. - Pedal del embrague totalmente liberado. - Velocidad arriba de 5 km/h. - Ruedas destrabadas (ABS no activo). - Caja de cambios engranada. - Temperatura del aceite arriba de 55 °C - Presión de admisión no inferior a 50 kPa Si no se cumpliera alguna de estas condiciones, el VEB se desconecta automáticamente. Cuando el VEB es activado, son accionados, primero, el freno motor, después, el freno de compresión (VEB). Si el ómnibus está equipado con retardador, éste será accionado por último. El punto exacto de accionamiento y desaccionamiento es controlado por el pedal del acelerador, pedal del freno, control de velocidad constante y palanca del retardador. Motores con VEBTienen tienentambién el eje del árbol de levas y los balancines distintos, comparados motor estándar. una válvula de control que controla la presión del aceite con paraunel eje de los balancines (la válvula de control sustituye el pasaje directo). En el motor si n VEB, los balancines y el eje de los balancines están lubricados con aceite a presión máxima, pero en el motor con VEB, son lubricados con presión reducida en régimen normal del motor (VEB no activo). NOTA: Si el ABS del sistema de frenos está activado (una de las ruedas se traba durante las frenadas), el VEB es automáticamente desconectado. NOTA: El VEB no será activado si la temperatura del aceite del motor está abajo de 55 °C. La luz INFO en el display del tablero de instrumentos empezará a guiñar si el conductor intentara activar el VEB en esas condiciones.

.............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. Global Training GT2200133esp

47

32 Válvu la de con trol 1. 2. 3.

Entrada de aceite Válvula solenoide Pistón

4. 5.

Muelle de retorno Pasaje de aceite, balancín

6.

Cámara de contrapresión

La válvula de control está localizada en la culata debajo de la tapa de las válvulas en la parte trasera del motor. Tiene como función controlar la presión del aceite lubricante en el mecanismo de los balancines. La entrada está conectada al pasaje del aceite lubricante en el bloque del motor y, por lo tanto, hay siempre presión en el sistema de lubricación. La salida está conectada al eje de los balancines. El freno de compresión (VEB) es accionado por la válvula de control (solenoide), que es controlada por la unidad de control. A. Cuando el motor está funcionando, el pistón cubre parcialmente la salida del aceite, a medida que se mueve para una posición de equilibrio entre la fuerza del muelle y la presión del aceite en la cámara de compresión sobre el lado opuesto del pistón, reduciendo la presión en aproximadamente 1 bar, después de la válvula de control. Esta presión es suficiente para lubricar los cojinetes del árbol de levas y el mecanismo de los balancines. B. Durante un frenado de compresión, el solenoide es energizado y abre el pasaje de drenaje, por el cual puede salir el aceite. La fuerza del muelle se impone e impulsa el pistón para la derecha. La salida de aceite se abre totalmente, elevando al máximo la presión del aceite en el eje de los balancines. C. En la lateral derecha trasera del motor hay un agujero que se conecta con el pasaje de aceite del eje de los balancines. Si se retira el tapón y se adapta en ese agujero un manómetro de presión de aceite, es posible diagnosticar el funcionamiento del VEB. Global Training GT2200133esp

48

33 Eje árbol de levas y balanci nes 1. 2. 3. 4. 5.

Leva de escape Resalto de escape Leva de admisión Resalto de descompresión Balancín de escape

6. Resorte de apoyo del balancín 7. Válvula de retención 8. Pistón del balancín 9. Calces de ajuste

10. Válvula limitadora de presión 11. Pistón 12. Resorte de retorno 13. Esfera 14. Balancín de escape

Además de las levas normales de escape, el árbol de levas del motor con VEB tiene también un resalto de admisión y un resalto de descompresión en cada leva de escape. La altura de elevación de los resaltos de admisión/carga y descompresión arriba del círculo primitivo es de 0,8 mm, lo que equivale a una apertura de válvula de aproximadamente 1,1mm. El resalto de admisión/carga está puesto de tal forma que abra las válvulas de escape al final del recorrido de admisión, manteniéndolas abiertas al comenzar el recorrido de compresión, cuando el freno de compresión (VEB) está accionado. El juego de las válvulas de escape debe ser cero, para que los resaltos de admisión/carga y descompresión puedan abrir las válvulas de escape. Los balancines de los motores con VEB son más resistentes que los de un motor normal. En cada balancín hay una válvula de retención y un pistón. El resorte de apoyo mantiene el balancín en la posición de descanso contra el puente de las válvulas. El juego u holgura entre el balancín puente de las no válvulas máslas grande en motores concon VEB, porque los resaltosEl de admisión yy eldescompresión debenesabrir válvulas de escape el motor funcionando. juego de las válvulas puede ser ajustado con un máximo de dos calces en el puente de las válvulas. La diferencia entre los espesores de los calces es de 0,05mm. El pistón tiene una válvula limitadora de presión que se abre y libera el aceite a través de un pasaje en la parte inferior del pistón, cuando sube demasiado la presión que actúa sobre el pistón. Global Training GT2200133esp

49

La válvula de retención consiste de un pistón, un resorte y una esfera. La posición del pistón es determinada por la fuerza del resorte sumado a la presión del aceite que es propulsado del eje de los balancines hacia las válvulas. A. La válvula de control no se abre totalmente durante el funcionamiento normal del motor, lo que reduce la presión del aceite sobre los balancines. Esta presión no logra superar la fuerza del resorte, y como consecuencia, el pistón no sale de la posición de descanso. El perno del pistón mantiene la esfera fuera del asiento y el aceite puede fluir en las dos direcciones de la válvula de retención. No habrá presión de aceite arriba del pistón del balancín. B. La válvula de control se abre durante el frenado de compresión (VEB), y libera la presión máxima del aceite sobre el mecanismo de los balancines. Esta presión supera la fuerza del resorte y el pistón se mueve, y deja de actuar sobre la esfera. La esfera pasa entonces a funcionar como válvula de retención, y el espacio arriba del pistón del balancín se llena de aceite. Con la presión del puente de la válvula sobre el pistón del balancín, la esfera de la válvula de retención es impulsada contra su asiento. El aceite arriba del pistón del balancín no logra más fluir por la esfera, aumenta la presión arriba del pistón del balancín y disminuye la presión del balancín sobre el puente, y así lleva a cero el juego de las válvulas. Otra diferencia entre el árbol de levas del motor con VEB y sin VEB es la marcación en la brida del cojinete delantero. Además de las marcas normales, TDC y los números de 1 a 6, hay también seis marcas: V1 a V6. Estas marcas en V son usadas como referencias para el ajuste de las válvulas de escape. Las válvulas de escape del cilindro número 5, por ejemplo, están ajustadas cuando el V5 coincide con la línea en el soporte del cojinete delantero. Las válvulas de admisión y la unidad de inyección son ajustadas de la misma manera que las de los motores estándar.

..............................................................................................................................................


50

34 Funci onami ento de la válvu la de escape A

Con el motor funcionando normalmente (VEB no activo), no hay presión sobre el pistón del balancín. El juego de 1,6 mm de las válvulas entre el balancín y el puente de la válvula es suficiente para permitir un juego de 0,3 mm entre el rodillo del balancín y los resaltos del freno de compresión (VEB) en el árbol de levas. El resorte de apoyo presiona el balancín contra el puente de las válvulas de tal forma que impide el contacto de los rodillos del balancín con los resaltos inferiores.

B-1 Durante el frenado por compresión, el émbolo del balancín lleva a cero la holgura de la válvula. El rodillo del balancín acompaña el perfil del resalto, y hace posible que el resalto de admisión/carga eleve el rodillo del balancín para la apertura de las válvulas. Lo mismo sucede con los resaltos de descompresión. La altura de elevación de los resaltos es de 0,8mm, lo que resulta en una apertura de las válvulas de aproximadamente 1,1mm B-2 Esta figura muestra el resalto de admisión del resalto de escape, cuando está precisamente debajo del rodillo del balancín. La altura de elevación de los resaltos es de 0,8mm, que, debido a la relación de transmisión del balancín, da una apertura de válvula de aproximadamente 1,1 mm. Se obtiene una apertura de válvula equivalente cuando el resalto de descompresión pasa por debajo del rodillo del balancín.

.............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. Global Training GT2200133esp

51

35 Ciclo de funci onamiento del freno de compr esión ( VEB) El funcionamiento del freno de compresión (VEB) se divide en dos etapas. A. La etapa de admisión/carga empieza al final de recorrido de admisión y continúa por algún tiempo durante el recorrido de compresión. Cuando el pistón avanza para el punto muerto inferior, el resalto de admisión abre las válvulas de escape momentáneamente. El cilindro es presurizado por la presión positiva generada por el freno motor en el colector de escape. Esta presión aumenta considerablemente la compresión durante el recorrido de compresión y libera una gran fuerza de frenado durante el movimiento de ascensión del pistón. B. La etapa de descompresión empieza al final del recorrido de compresión y continúa por algún tiempo durante el recorrido de explosión. El resalto de descompresión abre momentáneamente las válvulas de escape, cuando el pistón avanza para punto muerto superior. La alta presión es liberada del cilindro. De este modo, se evita el efecto de fuerza que el aire comprimido debería aplicar sobre el pistón durante el recorrido de explosión.

.............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. Global Training GT2200133esp

52

36 Sistema de refrig eración 1. 2. 3. 4. 5.

Radiador Sensor de nivel Tapa con válvulas de presión Tanque de expansión Termostato, motor

6. Bomba del refrigerante 7. Conexión del retorno/ calefactor de la carrocería 8. Para toma de la carrocería, sist. de calefacción 9. Termostato, calefactor de la carrocería 10. Radiador, caja de cambios automática

La función del sistema de refrigeración es refrigerar el motor, la caja de cambios (transmisión automática) y el retardador hidráulico, si el ómnibus tiene este equipo. Otros componentes refrigerados con el líquido refrigerante son el turbocompresor y el compresor de aire. El motor es refrigerado por el refrigerante bombeado a través de los pasajes de refrigeración del motor y pasa por el enfriador de aceite para reducir la temperatura del aceite del motor. Un termostato primario de pistón controla la temperatura del refrigerante del motor. El sistema de refrigeración está conectado al sistema de calentamiento y descongelamiento, si el ómnibus estuviera equipado con dicho sistema. Si el ómnibus tiene un calefactor extra (diesel o eléctrico), también estará conectado al sistema de refrigeración del ómnibus. Una bomba de refrigeración accionada por correa hace que el refrigerante circule por el sistema de refrigeración mientras el motor esté funcionando. El radiador de aluminio con los tanques superior e inferior en plástico, tiene un área de 5.600 cm2. El mismo tipo de radiador se usa en las versiones de menor potencia de los ómnibus B12M/B. Global Training GT2200133esp

53

El tanque de expansión está montado próximo al radiador, siempre en un nivel más alto que el punto más alto del radiador, con el fin de proporcionar una buena ventilación para el sistema de refrigeración e impedir la formación de burbujas de aire en el sistema. Está hecho de plástico transparente y tiene un sensor de nivel integrado, unido a la unidad de control del motor. Tiene dos bocas de abastecimiento; la tapa de la boca superior tiene dos válvulas de salida: una válvula de seguridad, que se abre cuando se rebasa la presión básica del sistema, de 0,75 bar. Y una válvula de vacío, que deja el aire entrar si hay vacío en el sistema. Un filtro de refrigerante, disponible como opcional, se puede instalar en distintos sitios, según el modelo delun ómnibus. Por este filtro, pasa unalos pequeña cantidad de refrigerante, que recibe la adición de agente antioxidante, que amplía intervalos de cambio del refrigerante.


54

37 Circulación de l refrigerante y válvula termostática 1. 2. 3. 4.

Tanque de expansión Termostato, motor Culata Radiador

5. 6. 7. 8.

Termostato, calefactor de la carrocería Conexión de retorno, calefactor de la carrocería Bomba de refrigerante Válvula limitadora de presión

Circulación del refrigerante El refrigerante es bombeado directamente de la carcasa de la bomba, montada en la lateral izquierda del bloque, hacia el motor. La mayor parte del líquido es propulsada entre las bridas del enfriador de aceite, con una pequeña parte presionada hacia las galerías de refrigeración inferiores de las camisas de los cilindros y una tercera, para el turbocompresor. Después de pasar por el enfriador de aceite, el líquido de refrigeración es distribuido a través de agujeros de calibración para las galerías superiores de agua de los cilindros y para la culata. La culata también recibe refrigerante de retorno de las galerías de refrigeración de las camisas. Esta parte del refrigerante entra en la culata a través de boquillas pulverizadoras que dirigen el caudal del refrigerante hacia los pasajes de escape y hacia los manguitos de los inyectores. La salida del motor está ubicada en la parte delantera de la culata, y el refrigerante fluye a través de ella hacia el retardador y, después, de vuelta para la carcasa del termostato. Si el ómnibus no está equipado con retardador, el refrigerante va a fluir directamente del motor de vuelta para la carcasa del termostato. Cuando el refrigerante está frío, el termostato se cierra y el líquido desciende directamente a través de la carcasa del termostato para la bomba del refrigerante y nuevamente hacia dentro del motor (A). Global Training GT2200133esp

55

Cuando está caliente (cuando el termostato empieza a abrirse con 85°C y está totalmente abierto con 96°C), el refrigerante pasa para la salida frontal de la carcasa del termostato y para la entrada superior del radiador. El refrigerante desciende por el radiador, donde se enfría, para después pasar de vuelta para la entrada inferior de la bomba del refrigerante. La bomba del refrigerante entonces empuja el líquido hacia dentro del motor nuevamente (B). Cuando está nuevamente caliente, el líquido de refrigeración se expande, y el exceso es obligado a retornar al tanque de expansión, para aliviar el exceso de volumen en el sistema de refrigeración. El aire que todavía esté en el líquido será allí retirado. Parte del refrigerante caliente del motor es enviado a través de la conexión de la carrocería para el descongelador y el calefactor de la cabina. La válvula termostática en la salida del calefactor impide la salida del calor antes que el motor esté caliente. Dicha válvula se abre a 60 °C. Con el motor en ralentí, la presión en el sistema será tan baja que el refrigerante no conseguirá pasar para las conexiones de la carrocería. Para neutralizar este efecto se emplea una válvula limitadora de presión (restricción), que se mantiene abierta por la presión básica del sistema de refrigeración. La baja presión de la marcha lenta es insuficiente para mantener la válvula limitadora de presión (restricción) totalmente abierta, por eso empezará a cerrarse, hasta que logre mantener una presión de 0,6 bar. La válvula limitadora de presión está montada entre la carcasa del termostato y la bomba de agua. Termostato del líquido de refrigeración El termostato del refrigerante es del tipo de pistón, y consiste de un pistón, un cuerpo sensor, sello y carcasa, formando una unidad. Está montado adelante de la culata. Este tipo de termostato tiene una caída de presión más baja en comparación con los tipos anteriores de termostatos de pistón. La ilustración A muestra el termostato cerrado, cuando el refrigerante pasa hacia la bomba del refrigerante. La ilustración B muestra el termostato abierto, cuando el refrigerante pasa a través del tubo delantero para el radiador. Bomba del refrigerante La bomba del refrigerante es del tipo con propulsor y la acciona el cigüeñal por medio de una correa exterior. El propulsor de la bomba esta fabricado en plástico termo rígido. El eje de la bomba va apoyado en rodamientos de doble carrera de esferas, libres de mantenimiento, cuyo sellado entre el rotor y el rodamiento está garantizado por una unidad selladora. Entre este sello y el rodamiento hay un espacio con un canal de drenaje que se abre para fuera en un agujero de vaciado debajo del eje de la bomba. Si la unidad selladora empieza a tener fugas, se podrá dar cuenta pues el refrigerante saldrá por el agujero de drenaje, y en este caso se tendrá que cambiar la bomba completa.


56

38 Venti lador del radiador 1 Enfriador del aceite hidráulico 2 Ventilador del radiador

3 Motor hidráulico 4 Bomba hidráulica 5 Filtro del fluido hidráulico

6 Depósito del aceite hidráulico

El sistema del ventilador del radiador es de control electro hidráulico, lo que permite un control continuo del ventilador. El sistema ha sido desarrollado para permitir el control perfecto de las revoluciones del ventilador de forma que se reduzca la potencia del motor y, en consecuencia, el consumo de combustible. La bomba hidráulica va montada sobre el motor y es accionada por la transmisión del motor. La presión de la bomba se observa por medio de una válvula de control en la bomba hidráulica. La unidad de control del motor recibe informaciones sobre la temperatura del motor del sensor del refrigerante y de un sensor inductivo que detecta las rotaciones del ventilador. Con estas informaciones, la bomba hidráulica tiene su capacidad controlada a través de una señal modulada por impulsos para el solenoide de la válvula de control. La presión del aceite de la bomba hidráulica acciona el motor hidráulico del ventilador del radiador. El motor hidráulico es un motor de engranajes con el ventilador del radiador montado en el eje de salida. El motor hidráulico tiene una línea de retorno de aceite, que retira las burbujas de aire y envía el exceso de aceite para la línea de retorno.


57

El sensor inductivo de rotaciones en el ventilador del radiador lee las rotaciones reales del ventilador y envía la información a la unidad de control del motor. Si es necesario, la señal enviada a la bomba hidráulica se puede ajustar para obtener las rotaciones correctas. El motor hidráulico trabaja a bajas rotaciones, 1120 rpm, y sus rotaciones máximas llegan a 3000 rpm. La rotación máxima, se alcanza, sin embargo, solamente cuando el motor llega a las 1200 rpm. El depósito de aceite hidráulico, compartido por el sistema de dirección hidráulica y por el sistema hidráulico del radiador, está ubicado en el compartimiento del motor, se divide en dos cámaras, superior e inferior, separadas por un diafragma. Dicho depósito es comparable a un tanque ciclónico. El aceite de retorno circula en la cámara superior y pasa por un agujero en el diafragma para la cámara inferior. De esta forma, se evita la formación de burbujas de aire en el aceite. El enfriador de aceite del sistema hidráulico está situado cerca del radiador del sistema de refrigeración. El filtro de aceite del sistema hidráulico, situado en el compartimiento del motor, filtra el aceite en el lado del retorno. El cartucho del filtro, del tipo en línea, es compartido con el sistema de dirección hidráulica. La carcasa del filtro tiene una llave de presión roscada, además de una válvula de seguridad. En el caso que haya obstrucción en el filtro, la llave se cierra y el display en el tablero de instrumentos exhibe un mensaje de error. Al mismo tiempo, la válvula de seguridad se abre, haciendo que el aceite pase por el filtro a través de un desvío en la carcasa del filtro.

.............................................................................................................................................. ..............................................................................................................................................


58

Motor D9B

Recommend Documents