El motor Cummins ISF3.8 es un motor diésel, de cuatro tiempos, de cuatro cilindros, en línea, de dieciséis válvulas, refrigerado por líquido y con turbocompresor.
El motor está equipado con un sistema de alimentación de combustible electrónico.
La figura 1 muestra los motores ISF3.8 CM2220, ISF3.8 CM2220 AN, ISF3.8 CM2220 LAN con sistema de ventilación del cárter cerrado — vista frontal.
La figura 2 muestra los motores ISF3.8 CM2220, ISF3.8 CM2220 AN, ISF3.8 CM2220 LAN — vista izquierda.
La figura 3 muestra los motores ISF3.8 CM2220, ISF3.8 CM2220 AN, ISF3.8 CM2220 LAN con sistema de ventilación del cárter abierto — vista frontal.
La figura 4 muestra los motores ISF3.8 CM2220, ISF3.8 CM2220 AN, ISF3.8 CM2220 LAN — vista trasera.
La figura 5 muestra los motores ISF3.8 CM2220, ISF3.8 CM2220 AN, ISF3.8 CM2220 LAN — vista derecha.
La figura 6 muestra los motores ISF3.8 CM2220, ISF3.8 CM2220 AN, ISF3.8 CM2220 LAN — vista superior.
Características técnicas de los motores
Nota: los valores de potencia y par indicados son orientativos y pueden variar considerablemente según el modelo concreto, la caja de cambios, el año de fabricación, la versión del software de la ECU y el método de medición.
El bloque de cilindros está fabricado en fundición gris.
Los cilindros están taladrados directamente en el bloque.
Entre los cilindros se han taladrado canales para el líquido refrigerante.
En el bloque de cilindros hay resaltes y orificios para la fijación de piezas y componentes.
En la parte inferior del bloque de cilindros se han fabricado cinco apoyos de cojinetes principales.
Las tapas de los cojinetes principales se fijan al bloque con dos pernos cada una.
Las tapas se mecanizan junto con el bloque y no son intercambiables.
La tapa del cuarto cojinete está mecanizada para instalar cojinetes con rebordes que limitan el desplazamiento axial del cigüeñal.
En cada tapa están grabados los números de orden.
La bomba de aceite se fija a la cara frontal del bloque.
El cuerpo de la bomba de aceite está fabricado en aleación de aluminio.
El retén delantero del cigüeñal está prensado en el cuerpo de la bomba de aceite.
En la cara trasera del bloque está fijado el cárter del volante motor, 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.
En la parte superior del bloque se fija la culata, y en la inferior se fija el cárter de aceite, fabricado en plástico.
La culata está fabricada en fundición gris según un esquema de barrido transversal de los cilindros.
Entre el bloque de cilindros y la culata se instala una junta metalorreforzada, no retráctil.
En la culata se instalan válvulas de admisión y de escape fabricadas en acero refractario.
Los vástagos de las válvulas están cromados.
Cada válvula está equipada con un solo muelle y se fija a través de un plato mediante dos semiconos.
Los muelles están fabricados en acero para transformadores.
Las guías de válvulas están mecanizadas directamente en la culata y no tienen casquillos, por lo que, en caso de desgaste de las guías, se sustituye la culata.
El árbol de levas está fabricado en fundición y tiene cinco muñones de apoyo y dos levas por cilindro.
El árbol de levas está montado en el bloque de cilindros.
El accionamiento del árbol de levas se realiza mediante un engranaje que engrana con el engranaje del cigüeñal (fig. 7).
Las levas del árbol de levas actúan sobre los empujadores.
Las varillas de los empujadores accionan las válvulas a través de los balancines.
Los balancines de válvulas están fijados a la culata con pernos.
Los juegos en el accionamiento de las válvulas se regulan mediante pernos roscados en el balancín, con contratuercas.
Las cámaras de combustión no se realizan en la parte inferior de la culata, ya que están mecanizadas en las coronas de los pistones.
La culata se cierra superiormente con una tapa de plástico.
En la culata se instalan a presión los asientos de válvulas.
El cigüeñal es de acero, de cinco apoyos, y gira en cojinetes principales provistos de casquillos delgados de acero con capa antifricción.
Los casquillos inferiores son bimetálicos y los superiores, trimetalíticos.
Los orificios de evacuación de aceite solo existen en los casquillos superiores.
En el muñón delantero del cigüeñal se ha mecanizado un hexágono para el accionamiento de la bomba de aceite.
En el muñón trasero del cigüeñal se ha mecanizado un engranaje para el accionamiento de la bomba de combustible y del árbol de levas.
El desplazamiento axial del cigüeñal se limita con los rebordes del casquillo superior del cuarto cojinete principal.
La ranura en el muñón trasero del árbol de levas está realizada para alojar una placa de tope y fijar el árbol contra el desplazamiento axial.
En el extremo trasero del árbol de levas se ha mecanizado un vástago con rosca interior para instalar el piñón de su accionamiento.
El árbol de levas gira mediante un engranaje que engrana con el engranaje del cigüeñal.
Toda la distribución está montada en el cárter de los engranajes de distribución.
Los pistones están fabricados en aleación de aluminio.
En las coronas de los pistones se ha mecanizado la cámara de combustión.
Para instalar correctamente el pistón en el cilindro, en su superficie superior está grabada una flecha.
El pistón se instala de modo que la flecha quede orientada hacia la parte delantera del motor.
En los pistones se montan tres anillos: dos de compresión y uno rascador de aceite.
El anillo superior es de forma trapezoidal.
El segundo anillo de compresión tiene una ranura. El anillo debe instalarse con esta ranura hacia abajo.
El anillo rascador de aceite consta de un anillo 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 bossages de los pistones.
Para la refrigeración de los pistones, en la parte inferior del bloque de cilindros se instalan surtidores conectados 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 forjado.
En la cabeza superior de la biela se prensa un casquillo de bronce al estaño.
La tapa de la biela se fija con dos pernos.
En las tapas de las bielas están grabados los números de cilindro. Las tapas y las bielas se mecanizan como un conjunto y no son intercambiables. En la cabeza inferior de la biela se insertan los casquillos de biela.
El volante motor es de fundición, con corona dentada de acero. Se fija al cigüeñal con ocho pernos.
En su parte central se prensa el cojinete de apoyo del árbol primario de la caja de cambios.
El sistema de lubricación del motor es combinado: las piezas más solicitadas se lubrican a presión, y las demás, mediante proyección dirigida o proyección de aceite que fluye de los juegos entre 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 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 alimentación de aceite a los cojinetes principales del cigüeñal.
En los apoyos de los cojinetes principales se instalan surtidores por los que el aceite se proyecta sobre las paredes de los cilindros y las coronas de los pistones.
El aceite llega a los casquillos de biela a través de canales mecanizados en el cuerpo del cigüeñal.
De la conducción principal de aceite parte un canal de alimentación de aceite a los cojinetes del árbol de levas.
Parte del aceite se deriva mediante un manguito hacia el turbocompresor y luego regresa al cárter.
El exceso de aceite se drena de la culata al cárter de aceite a través de canales de drenaje.
Los materiales presentados describen la construcción y las características técnicas de los motores Cummins ISF3.8 (CM2220, CM2220 AN, CM2220 LAN): estructura general, bloque de cilindros, culata, distribución, cigüeñal, pistones, bielas, volante motor y sistema de lubricación. El material está destinado al estudio de la construcción, el diagnóstico y la reparación del motor.
