Diagramas de compresión
Figura 1. El área dentro de este diagrama representa el trabajo realizado durante el ciclo a escala.
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| Figura 1 |
Diagrama de compresión (fig. 2) se toma de una manera similar a la tarjeta de potencia de la figura 1, pero con el combustible cortado desde el cilindro. La altura de esta curva muestra la presión de compresión máxima. Si las líneas de compresión y expansión coinciden, muestra que el indicador está correctamente sincronizado con el motor. Reducción en la altura de este diagrama muestra compresión baja que puede ser debido a un desgaste de la camisa del cilindro, anillos de pistón defectuosos, aire de barrido insuficiente o válvula de escape que gotea, cualquiera de estos causará una mala combustión.
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| Fugura 2 |
Dibujar tarjeta o fuera de diagrama de fase (fig. 3) se toma en una manera similar a la tarjeta de potencia, con bomba de combustible comprometido pero con el indicador de tambor 90° fuera de fase con carrera del pistón. Esto ilustra más claramente los cambios de presión durante la combustión. El tiempo de inyección del combustible o fallas se pueden detectar por su forma.
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| Figura 3 |
Diagrama con un resorte suave o Débil (fig. 4) es similar a la tarjeta de potencia (ver figura 1) y en fase con el motor, pero se toma con un muelle de compresión débil o suave instalado en el indicador que muestra los cambios de presión durante escape y barrido a una escala ampliada. Se puede utilizar para detectar fallas en estas operaciones.
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| Figura 4 |
Diagramas irregulares
Ignición adelantada o temprana causará un pico de presión anormalmente alto en el cilindro en la parte superior de la carrera del pistón, (fig. 5). Un choque producido por una sobre carga será transmitido al tren alternativo y los cojinetes con sonidos de golpeteo.
La eficiencia térmica es alta y baja la temperatura de escape, la carga de choque y las vibraciones pueden causar daños consiguientes.
Las causas de la combustión temprana pueden ser por desajustes en la calibración de la bomba de inyección de combustible, o daños en el resorte del inyector, así como un consumo incorrecto de combustible, o el sobrecalentamiento de las partes dentro del cilindro.
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| Figura 5 |
Ignición retardada se puede observar en la figura. 6 esto provoca un pico de presión baja que se produce después de centro superior del pistón. La potencia se pierde ya que el combustible no es quemado correctamente en la parte más efectiva de la carrera del pistón. La combustión puede continuar durante la carrera de expansión) y puede ser que ésta perdida en energía se traduzca en alta temperatura de escape y humo oscuro.
La Ignición retardada puede ser debido al ajuste excesivo del resorte del inyector, problemas en la tobera por la atomización pobre, combustible con alta viscosidad o de mala calidad, bomba de combustible con fugas o incorrectamente calibradas, el suministro de baja compresión insuficiente de aire para la combustión, o bajo enfriamiento de las partes dentro del cilindro.
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| Figura 6 |
Post-combustión. Esto se refiere a la combustión lenta o tardía de combustible durante la carrera de expansión del pistón y se evidencia por un aumento en la línea de expansión durante la última parte de la carrera (Fig. 7). La temperatura de escape y la presión serán altas, con la quema de combustible y el carbón pasa al sistema de escape. Esto puede quemar las válvulas de escape y ensuciar el sistema, con el riesgo de incendios en el turbocompresor. Las altas temperaturas desmejoran la eficacia de la lubricación del cilindro y genera el posible daño a la superficie de la camisa y aros de pistones. También se puede quemar de la corona del pistón.
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| Figura 7 |
Una fuga del inyector de combustible puede ser detectada por una pérdida en la potencia del cilindro afectado, junto con el humo oscuro en el escape y alta temperatura del mismo. También puede haber un golpe u onda de presión en el sistema de inyección. Un diagrama tomado en este cilindro puede indicar las fluctuaciones de presión durante el proceso de expansión debido a la quema secundaria de estas fugas o goteos de combustible del inyector (fig. 8). Una línea de mayor expansión en la apertura del escape indica postcombustión.
La pérdida de potencia, es producto de una combustión incorrecta, ya que la frecuencia de presión de combustible de la bomba debe rellenar el espacio dejado por el combustible vertido en el inyector, lo que también puede hacer que este golpee. El gas caliente desde el cilindro puede hacer combustión de nuevo en la punta del inyector, formando carbón y ahogando la tobera. Este carbón también se puede formar en la parte exterior de la tobera debido a la quema del goteo de combustible.
El inyector debe ser cambiado y calibrado según el fabricante, para reducir la posibilidad de inyectores con fugas, un buen mantenimiento de las bombas de combustible y los inyectores deben llevarse a cabo según la rutina del manual del fabricante. El combustible debe ser purificado y filtrado y deben ser provistos a la temperatura correcta.
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| Figura 8 |
El diagrama se muestra un inyector con los agujeros de la tobera obstruido producto de la contaminación o sucio del combustible. Otra razón pudiera ser, causada por un inyector con fugas permitiendo que el gas caliente al soplar de nuevo en el cilindro o cámara de compresión del cilindro produzca carbón que obstruyendo y ahogando el inyector. El sobrecalentamiento de la tobera del inyector también puede causar la acumulación de carbón allí existirá la pérdida de potencia del motor.
Probablemente se escuche martilleo en las tuberías de combustible entre la bomba de combustible y el inyector. Esto puede conducir a la ruptura de la tubería de combustible. Un inyector estrangulado, obstruido se puede confirmar por la potencia indicada en la tarjeta del diagrama (ver fig. 9). Así como la temperatura de escape reducida.
El remedio es cambiar el inyector de combustible, limpiar el sistema de combustible y garantizar el correcto centrifugado y filtrado del combustible, y mantener la temperatura correcta de los inyectores de combustible.
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| Figura 9 |
Una baja compresión se observa por las bajas presiones en el diagrama de compresión (Fig. 10). Es probable que la evidencia primera era de la combustión defectuosa. Presiones bajas pueden ser debido a una falta de aire que está siendo suministrado (fallas del turbocompresor, se obstruyeron las puertas de barrido o válvula de admisión, etc.); o que el aire de barrido se está escapando durante la compresión del pistón, debido a los anillos de mismo desgastados o rotos, exceso de huelgo del cilindro, etc., se detecta un golpe generalmente durante la carrera de expansión.
Ultimo barrido es un término utilizado cuando los gases de combustión a alta temperatura se fugan a través del pistón entre los anillos de pistón y la camisa del cilindro. Esto produce un sobrecalentamiento local rápido, la eliminación de la película de aceite lubricante causa un mayor daño a las superficies del cilindro y la pérdida de efectividad del pistón. Los gases de combustión entrarán al barrido y espacios del motor en los motores de dos tiempos causan ensuciamiento y el recalentamiento e incluso incendios con los gases del cárter. En motores de cuatro tiempos, estos gases entrarán en el cárter con grave riesgo de una explosión del mismo.
Último barrido puede ser causado por un excesivo desgaste de las camisas, la falta de lubricación de los cilindros; aros de pistón, rotos, atascados o mal mantenidos, pistones desgastados desgastes de las cajeras lo que no permite al canto de los anillos el trabajo de sello; anillos con carbón generan interferencia en las ranuras. Esto se agrava si el motor está sobrecargado.
El remedio consiste en medir la camisa del cilindro y renovar si es necesario, la revisión del pistón; limpiar las cajeras del anillo y medirlas; renovar los anillos de pistón. Mantener la lubricación de los cilindros y evitar la sobrecarga.
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| Figura 10 |
Válvula de escape abierta. En un motor de carrera lenta se puede comprobar por medio de un diagrama abierto y utilizando un resorte suave. Esto lo comparamos con el dosier de entrega del motor y comparamos con un diagrama normal tomado durante las pruebas de banco originales del motor, en donde se podrá observar si la abertura de la válvula es adelantada o retrasada (fig. 11).
Apertura temprana de la válvula de escape causará una pérdida en la potencia, ya que la presión de la compresión se libera demasiado pronto. Como consecuencia dará una temperatura alta de escape con riesgo de recalentamiento y la contaminación del medio. Con una apertura atrasada se reducirá la eficiencia de barrido mediante la reducción de purga.
También afectará el suministro de energía para el turbocompresor.
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| Figura 11 |
Con la válvula de escape obstruida la presión de combustión durante la apertura de la válvula no se produce en tiempo como debería (fig. 12) y se interrumpe la purga correctamente así como y la recarga del cilindro con el aire limpio. Esto provoca una pérdida en la potencia, así como humo de escape a alta temperatura, en el turbocompresor, y como resultado, la contaminación del medio debido a la combustión incorrecta o excesivo consumo de aceite de lubricación del cilindro.
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| Figura 12 |
