Descripción general del motor Cummins ISF2.8 (GAZelle NEXT)
El motor Cummins ISF2.8 es un motor diésel de cuatro tiempos, de cuatro cilindros en línea, de dieciséis válvulas, con refrigeración líquida y turbocompresor.
El motor está equipado con un sistema electrónico de alimentación de combustible.
La figura 1 muestra el motor visto por la izquierda.
La figura 2 muestra el motor visto de frente.
Bloque de cilindros y mecanismo biela-manivela
El bloque de cilindros está fabricado de fundición gris.
Los cilindros están taladrados directamente en el bloque.
Entre los cilindros están taladrados los canales para el líquido refrigerante.
En el bloque de cilindros se han realizado resaltes y orificios para la fijación de piezas y conjuntos.
En la parte inferior del bloque de cilindros se han realizado cinco apoyos de cojinetes principales.
Las tapas de los cojinetes principales se fijan al bloque con dos pernos cada una.
Las tapas están mecanizadas junto con el bloque, no deben intercambiarse.
La tapa del cuarto cojinete está mecanizada para el montaje de casquillos con pestañas que limitan el desplazamiento axial del cigüeñal. En cada tapa están grabados los números de orden.
En el extremo delantero del bloque se fija la bomba de aceite.
El cuerpo de la bomba de aceite es de aleación de aluminio.
En el cuerpo de la bomba de aceite se prensa el retén delantero del cigüeñal.
En el extremo trasero del bloque se fija el cárter del volante motor (pos. 8, figura 1), al que se fija el cárter del embrague.
El cárter del volante motor es de fundición, y el cárter del embrague de aleación de aluminio.
Sobre el bloque se fija la culata, y por debajo se fija el cárter de aceite, fabricado en plástico.
Culata y distribución
La culata está fabricada de fundición gris según un esquema de barrido transversal de los cilindros.
Entre el bloque de cilindros y la culata se instala una junta metálica reforzada, sin asentamiento.
En la culata se instalan las válvulas de admisión y de escape, fabricadas de acero refractario.
Los vástagos de las válvulas están cromados.
Las válvulas están dotadas de un solo muelle y se fijan a través de un platillo por dos semiconos.
Los muelles son de acero para transformadores.
Las guías de válvulas están realizadas directamente en la culata y no tienen casquillos, por lo que al desgastarse las guías de válvulas se sustituye la culata.
El accionamiento de las válvulas se realiza desde el árbol de levas situado en la culata, a través de los balancines «B» con apoyos de rodillos «C» y los empujadores de dos brazos «A», cada uno de los cuales se apoya simultáneamente en los vástagos de dos válvulas (en la figura el balancín delantero está desmontado).
Los balancines de válvulas se fijan a la culata con pernos.
Las holguras en el accionamiento de válvulas se regulan mediante pernos con contratuercas roscados en el balancín. En la culata se instalan con apriete los asientos de válvulas.
Las cámaras de combustión en la parte inferior de la culata no existen, ya que están realizadas en las cabezas de los pistones.
Por arriba, la culata se cierra con una tapa de plástico.
Cigüeñal
El cigüeñal es de acero, de cinco apoyos, gira en cojinetes principales que tienen casquillos delgados de acero con capa antifricción.
Los casquillos inferiores «A» son bimetálicos, y los superiores «B» trimetalicos.
Los orificios de evacuación de aceite solo existen en los casquillos superiores.
En el muñón delantero del cigüeñal se ha realizado un hexágono para el accionamiento de la bomba de aceite.
En el muñón trasero del cigüeñal se ha fabricado un engranaje para el accionamiento de la bomba de combustible y del árbol de levas.
El desplazamiento axial del cigüeñal se limita mediante las pestañas del casquillo superior del cuarto cojinete principal.
Árbol de levas
El árbol de levas es de fundición y tiene cinco muñones de apoyo y dos levas por cilindro.
La ranura «A» en el muñón trasero del árbol de levas está realizada para instalar en ella una placa de tope que fije el árbol contra el desplazamiento axial.
En el extremo trasero del árbol de levas se ha fabricado un muñón con rosca interior para el montaje del piñón de su accionamiento y del disco impulsor del sensor de fase.
En el extremo delantero del árbol de levas se ha fabricado un muñón con ranura diametral para el accionamiento de la bomba de vacío.
El árbol gira mediante una cadena de rodillos de una hilera, que se monta sobre la corona «A» del engranaje intermedio «B», accionado por la corona dentada del cigüeñal «C».
Pistones y bielas
Los pistones están fabricados de aleación de aluminio.
En las cabezas de los pistones se ha realizado la cámara de combustión.
Para instalar correctamente los pistones en el cilindro, en la superficie superior se ha grabado una flecha.
Los pistones se instalan de modo que la flecha esté orientada hacia la parte delantera del motor.
En los pistones se instalan tres aros.
Dos aros de compresión y un aro rascador de aceite.
El aro superior es de forma trapezoidal.
El segundo aro de compresión tiene una ranura.
El aro debe instalarse con esta ranura hacia abajo.
El aro rascador de aceite se compone de un aro fundido y un expansor.
El pistón se une a la biela mediante un bulón flotante.
El bulón se retiene contra el desplazamiento axial mediante anillos de retención en los bossajes de los pistones.
Para refrigerar los pistones, en la parte inferior del bloque de cilindros se instalan surtidores que se conectan a la conducción de aceite.
El aceite de los surtidores se proyecta en chorro sobre las faldas de los pistones.
Las bielas son de acero, forjadas.
En la cabeza superior de la biela se prensa un casquillo de bronce al estaño.
La tapa de biela se fija con dos pernos.
En las tapas de biela están grabados los números de cilindros.
Las tapas de bielas y las propias bielas se fabrican como una sola pieza. Por ello no deben intercambiarse.
En la cabeza inferior de la biela se insertan los casquillos de biela.
Volante motor
El volante motor es de fundición, con corona dentada de acero.
Se fija al cigüeñal con ocho pernos. En la parte central se prensa el rodamiento piloto del eje primario de la caja de cambios.
Sistema de lubricación
El sistema de lubricación del motor es combinado: las piezas más cargadas se lubrican bajo presión, y las demás — o por proyección dirigida, o por proyección de aceite que fluye de las holguras entre las piezas conjugadas.
La presión en el sistema de lubricación se crea mediante la bomba de aceite, instalada en la tapa delantera del bloque de cilindros y accionada desde el extremo delantero del cigüeñal.
La bomba aspira el aceite del cárter de aceite del motor a través del colador y, a través del filtro de aceite, lo envía a la conducción principal de aceite.
De la conducción principal parten canales de suministro de aceite a los cojinetes principales del cigüeñal.
En los alojamientos de los cojinetes principales se instalan surtidores, a través de los cuales el aceite se proyecta sobre las paredes de los cilindros y las cabezas de los pistones.
A los cojinetes de biela el aceite se suministra a través de canales realizados en el cuerpo del cigüeñal.
De la conducción principal de aceite parte un canal de suministro de aceite a los cojinetes del árbol de levas.
Parte del aceite se deriva mediante un tubo flexible al turbocompresor, tras lo cual regresa al cárter.
El aceite sobrante se drena de la culata al cárter de aceite a través de canales de drenaje.
Sistema de ventilación del cárter
El sistema de ventilación del cárter es de tipo abierto y se comunica directamente con la atmósfera a través de una válvula que impide la aspiración al motor de polvo y suciedad de la carretera en algunos regímenes de funcionamiento, cuando en el cárter se crea una depresión.
Sistema de refrigeración
El sistema de refrigeración es hermético, con vaso de expansión, y consta de una camisa de refrigeración, realizada en fundición y que rodea los cilindros en el bloque, las cámaras de combustión y los canales de gases en la culata.
La circulación forzada del líquido refrigerante la asegura una bomba de agua centrífuga accionada desde el cigüeñal por una correa poli-V, que al mismo tiempo acciona el alternador, la bomba de dirección asistida y la polea del soporte del ventilador del radiador del sistema de refrigeración.
Para mantener la temperatura normal de servicio del líquido refrigerante, en el sistema de refrigeración se instala un termostato que cierra el circuito grande del sistema cuando el motor no está caliente y la temperatura del líquido refrigerante es baja.
Además, el ventilador del radiador del sistema de refrigeración está dotado de un embrague fluido-fricción que conecta el ventilador al alcanzar la temperatura máxima admisible del líquido refrigerante.
Sistema de alimentación
En los vehículos GAZelle NEXT con motor diésel Cummins ISF2.8 se instala un sistema de inyección de combustible Common Rail.
El sistema de alimentación comprende los siguientes subsistemas:
- alimentación de combustible, que incluye el depósito de combustible con colador, el filtro de combustible con bomba de cebado manual, la bomba de inyección de alta presión, la rampa, los inyectores, las tuberías de combustible;
- alimentación de aire, que consta del filtro de aire, el turbocompresor, el enfriador del aire de sobrealimentación, el tubo de admisión.
El sistema de escape está destinado a evacuar los gases de escape de los cilindros del motor y a reducir el nivel de ruido en funcionamiento.
El grupo motopropulsor (motor con caja de cambios) está instalado sobre tres soportes con elementos elásticos de goma.
