Clase Introductoria a Funcionamiento de Motores

FDM 3301

Profesor Ingeniero

Cristian Bustos Vargas

Escuela de IngenieraMVP TMEM - TMP

Funcionamiento de Motores

Objetivos de Hoy:

1. CICLOS DE OPERATIVOS DE FUNCIONAMIENTO:

Introduccin a Motores

Calculo de Variables

Ciclo de Otto 4T.

Ciclo de Otto abreviado 2T.

Motor de Combustin interna

Un motor de combustin interna, motor a explosin o motor apistn, es un tipo de mquina que obtiene energa mecnicadirectamente de la energa qumica de un combustible quearde dentro de la cmara de combustin. Su nombre se debe aque dicha combustin se produce dentro de la propia mquina,por esto son llamados tambin motores endotrmicos.


Motor de Ciclo Otto

Motor DieselLentos (Hasta 2500 RPM)Rapidos (Hasta 5600 RPM)


Ciclo Operativo:

Motor de 2 Tiempos

Motor de 4 Tiempos

CARTER

CULATA

BLOCK DE MOTOR

CAMARA DE REFRIGERANTE

CAMARA DE REFRIGERANTE

PISTON

BIELA

ANILLOS DE PISTON

VALVULA

VALVULA

EJE DE LEVASEJE DE LEVAS BUJIA

EJE CIGUEAL

COMPONENTES DE UN MOTOR DE COMBUSTION INTERNA

PIEZAS FIJAS DEL MOTOR

CULATA

BLOCK DECILINDROS

CARTER

PIEZAS MOVILES DEL MOTOR

PISTON

BIELA

EJE CIGUEAL

COMPONENTES DEL SISTEMA DE ALIMENTACION

BOMBACARBURADOR

FILTRO

DEPOSITO

COMPONENTES DEL SISTEMA DE DISTRIBUCION

VALVULA

RESORTE DEVALVULA BALANCIN

TAQUIES

EJE DE LEVASENGRANAJES DELCIGEAL Y LEVAS

PULSADOR

EJE DE BALANCINES

MONTAJE DE LOS COMPONENTES DEL SISTEMA DE DISTRIBUCION

EJE DE LEVAS

ENGRANAJES DELCIGEAL Y LEVAS

COMPONENTES DEL SISTEMA DE REFRIGERACION

RADIADOR

BOMBA DE AGUA

VENTILADOR

TERMOSTATO

COMPONENTES DEL SISTEMA DE LUBRICACION

BOMBA DE ACEITE

FILTRO DE ACEITE

VARILLA MEDIDORA DE NIVEL

Motor de Combustin interna Definiciones:

Punto muerto superior (PMS): es cuando el pistn en sumovimiento alternativo alcanza la punto mximo de altura antesde empezar a bajar.

Punto muerto inferior (PMI): es cuando el pistn en sumovimiento alternativo alcanza el punto mximo inferior antes deempezar a subir.

Dimetro o calibre (D): Dimetro interior del cilindro (en mm.)

Carrera (C): Distancia entre el PMS y el PMI (en mm).

Volumen de la cmara de combustin (v): Volumen comprendidoentre la cabeza del pistn en la posicin PMS y la culata.Comnmente, es expresado en c.c. (centmetros cbicos).


QUE ES LA CILINDRADA?

Cilindrada, denominacin que se da ala suma del volumen til de todos loscilindros de un motor alternativo. Esmuy usual que se mida encentmetros cbicos (c/c).

Relacin de compresin (Rc): es la relacin que existe entre lasuma de volmenes (V + v) y el volumen de la cmara decombustin. Este dato se expresa como el siguiente ejemplo:10,5/1.La relacin de compresin (Rc) es un dato que nos lo da elfabricante, no as el volumen de la cmara de combustin (v)que lo podemos calcular por medio de la formula de la (Rc).

La Rc para motores Otto (gasolina) viene a ser del orden de 8 -11/1. Para motores sobrealimentados la relacin decompresin es menor.

La Rc para motores Diesel viene a ser del orden de 18 - 22/1.


En la figura inferior tenemos como ejemplo que la relacin decompresin es de diez a uno. Esto nos indica que el volumentotal del cilindro se comprime diez veces para reducirse altamao de la cmara de combustin. Esta caracterstica nos dauna idea de las prestaciones del motor, su eficiencia y supotencia; en la medida que el nmero de la izquierda seamayor, la relacin ser ms elevada y las prestacionessuperiores dentro de ciertos limites.


Motor de Combustin interna Clculos:

Velocidad del pistnEl pistn en su movimiento alternativo alcanza velocidades que van desde cero hasta su velocidad mxima. De este movimiento se puede obtener una velocidad media del pistn que estar en funcin de la carrera del pistn y del nmero de revoluciones del cigeal.

Donde:Vm = velocidad media del pistnL = carrera en metrosn = n de revoluciones del motor

Motor de Combustin interna Clculos:

Un motor de 6 cilindros Disel de 4 tiempos. La carrera delpistn vale 84 mm y el dimetro del mbolo es de 84,7, conuna relacin de compresin de Rc =20:1 gira a 2500 rpm.

Calcular:

Cilindrada unitaria. Cilindrada Total. Volumen cmara de combustin. Velocidad Media del pistn. Relacin de Compresin (llegar a Valor entregado).

Ejercicio

RELACIN CARRERA / DIMETRO

La relacin entre la carrera y el dimetro en los motores puede ser de tres tipos:

-Motores cuadrados.

-Motores supercuadrados o de carrera corta.

-Motores de carrera larga.

MOTORES CUADRADOSSON LOS MOTORES CUYA RELACIN CARRERA DEL PISTN / DIMETRO DEL CILINDRO ES IGUAL A UNO. EJEMPLO:

UN MOTOR QUE TENGA UNA CARRERA DE 80 MM Y UN DIMETRO DE 80 MM, TENDR UNA RELACIN DE: 80 MM DE CARRERA / 80 MM DE= 1

MOTORES SUPERCUADRADOS O DE CARRERA CORTA

SON LOS MOTORES CUYA RELACIN CARRERA DEL PISTN / DIMETRO ES INFERIOR A UNO (HASTA 0,7 VECES APROXIMADAMENTE).

EJEMPLO:

UN MOTOR QUE TENGA UNA CARRERA DE 80 MM Y UN DIMETRO DE 90 MM, TENDR UNA RELACIN DE:

80 MM DE CARRERA / 90 MM DE = 0,888

Motor supercuadrado

MOTORES DE CARRERA LARGA

SON LOS MOTORES CUYA RELACIN CARRERA DEL PISTN / DIMETRO DEL CILINDRO ES SUPERIOR A UNO(HASTA 1,2 VECES APROXIMADAMENTE).EJEMPLO:

UN MOTOR QUE TENGA UNA CARRERA DEL PISTN DE 90 MM Y UN DIMETRO DEL CILINDRO DE 80 MM, TENDR UNA RELACIN DE:90 MM DE CARRERA / 80 MM DE = 1,125

Motor de 4 Tiempos

Motor de 4 Tiempos

Funcionamiento del motoren movimiento

1. Admisin2. Compresin3. Trabajo4. Escape

Video

Motor de 4 Tiempos

Motor de 2 Tiempos

El motor de dos tiempos, tambin denominado motor de

ciclos, es un motor de combustin interna que realiza las

cuatro etapas del ciclo termodinmico(admisin,

compresin, explosin y escape) en dos movimientos

lineales del pistn (una vuelta del cigeal). Se diferencia

del ms conocido y frecuente motor de cuatro tiempos de

ciclo de Otto, en el que este ltimo realiza las cuatro etapas

en dos revoluciones del cigeal. Existe tanto en ciclo Ottocomo en ciclo Disel.

Motor de 2 Tiempos

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