Calculo de Motor Vehiculo Mazda 3 Hb2
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ESCUELA POLITECNICA DEL EJÉRCITO
SEDE - LATACUNGA
INGENIERIA AUTOMOTRIZ
“Cálculo del ciclo de trabajo de un motor 2.0lt”
Yaroslav Armas
NIVEL:
CUARTO ”a”/COMPETENCIAS
2010
VEHICULO MAZDA 3 HB 2.0
Cilindros: 4, in line
Válvulas por cilindro: 4
Capacidad: 1998 cm3
Diámetro x carrera: 87,5 x 83,1 mm
Compresión: 10,1:1
Potencia máxima: 110 kW (150 cv)
Potencia máxima RPM: 6000 rpm
Par máximo: 187 Nm
Par máximo RPM: 4500 rpm
Sistema de combustible: multipoint injection
Tipo de motor: DOHC
Turbo: no
Catalizador: regular
Tipo de carrocería: hatcback
Transmisión: 5 velocidades, manual
Combustible: gasolina
Velocidad máxima: 208 km/h
Aceleración 0-100 km/h: 9,0 s
Consumo urbano: 11,5 l/100km
Consumo urbano kms: (1 op 8,7)
Consumo extra-urbano: 6,3 l/100km
Consumo extra-urbano kms: (1 op 15,9)
Promedio Consumo: 8,2 l/100km
Promedio Consumo kms: (1 op 12,2)
Emisiones de CO2: 196 g/km
Datos del vehículo
I=4
T=4
VH=1998 cm3
ξ =10.1: 1
D= 87,5 mm
S= 83,1 mm
To= 288 °K
To= 15 °C
(β2 + ξad) = 3
ω ad = 100
∆T= 30 °
Tr= 950 °K
λ = 1.9
n1= 1.35
n2= 1,28
Cilindrada unitaria
Vh= π D2S
4
Vh= π (8.75)28.314
Vh= 499, 69 cm3
Volumen de compresión
Vc= Vhξ−1
Vc= 499,63
(10,1−1)
Vc= 54,91 cm3
Volumen de admisión
Va= Vh + Vc
Va= 499,69 + 54,91
Va= 554,6017 cm3
CÁLCULO DE PRESIONES
Presión al final de la admisión
Pa = Po – (β2 + ξad) (ω¿¿ad )2
2¿ ρ0 . 10-6
Pa = 0,1 – (3) 1002
2 x 1,209 x 10-6
Pa= 0.0818 MPa
3
6
/209.1
288*8314
10*96.28*1.0
96.28
/8314_
;/
mKg
a
aRaparaelaire
RToPo
O
O
O
Pa = 0.818 bar
Coeficiente de gases residuales
γ r=¿+∆TTr
Prε Pa−Pr
γ r=288+30
9500.12
10.1 (0.0818 )−0,12γ r=¿ 0,3347 x 0.1699γ r=0.056875
Temperatura al final de la admisión
Ta = Tk+∆T+γ rTr
1+γr
Ta = 288+30+(0,056875 )950
1+0.056875Ta = 352.01 °K
Presión al final de la compresión
Pc= Pa ε n1
Pc= 0,0818 x 10,11.35
Pc= 1.85 MPaPc= 18,1 bares
Tc= Ta ε n1−1
Tc= 352.01 10,1(1.35−1)
Tc= 790.80 °K
Presión máxima de combustión
Pz= Pc λPz= 1.85 x 1.9Pz = 3.515 MPaPz= 35,15 bares
Tz= 2500 °K
Presión al final de la expansión
Pb= Pz
εn2
Pb= 3,515
10.11.28
Pb=0.1821 MPaPb= 1,821 bares
Tb= Tz
ε(n2−1)
Tb =2500
10.10.28
Tb= 1308,368 °K
0 60
12
0
18
0
24
0
30
0
36
0
42
0
48
0
54
0
60
0
66
0
72
0
78
0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
P - ° giro del cigueñal
ángulo (º)
P (
ba
r)
0 100 200 300 400 500 6000
10
20
30
40P - V