Lab de Energia Motor

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA LABORATORIO DE INGENIERIA EN ENERGIA

EL MOTOR El motor del automóvil es el encargado de transformar la energía térmica que le proporciona en combustible (gas oil, gasolina, etc.) en energía mecánica que posteriormente utilizara para poder desalarse. Estos motores se llaman de combustión interna por que realizan su trabajo en el interior de una cámara cerrada mediante la aportación del calor producido al quemarse el combustible. En este caso, la presión de los gases de la combustión y el calor generado en su interior, provocan el movimiento de un mecanismo que se aprovechara como fuente de energía. Este principio, utilizado desde ya hace muchos años, continua siendo el mismo que en la actualidad, aunque lógicamente mucho mas avanzado en cuando al diseño y tecnología. CARACTERISTICAS Los motores de combustión interna vienen determinados en función de una serie de características constructivas y de funcionamiento que las podemos clasificar:

1) Según el combustible empleado Podrá ser liquido (gasolina, gasoleo) o gaseosos (hidrogeno, gas natural).

2) Según la forma de realizar la combustión En el caso de los motores de gasolina la combustión se realiza cuando el embolo o pistón se encuentra en el punto de máxima compresión de una mezcla de aire – gasolina. En Este momento, la chispa que porporciona una bujía produce una deflagración con el consiguiente aumento de temperatura y presión en el pistón que será el encargado de realizar el trabajo motriz En los motores diesel (fig. 2) se introduce previamente aire en el cilindro y se comprime hasta que llega a un punto de máxima temperatura; a continuación, se inyecta a presión y pulverizado el combustible, con lo que se consigue la combustión con la fuerza necesaria para realizar su trabajo.

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3) Según el numero de carreras del pistón en cada ciclo De 2T (dos tiempos), cuando el pistón sube y baja una vez en cada ciclo.

De 4T, cuando lo hace dos veces por ciclo

4) Según el numero de cilindros Diremos que es monocilíndrico si lleva uno p poli cilindro si lleva varios. Los mas utilizados son los de 4, 6, 8, y 12 cilindros.

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5) Según la disposición de los cilindros.

f. Formando una W a. En línea b. De forma vertical g. Formando una estrella c. En posición h. Invertido

i. En forma de U d. De forma horizontal e. Formando una V

6) Según la disposición del cigüeñal y orden de encendido de los motores poli cilíndricos.

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7) Según el numero de válvulas por cilindro y su disposición en la cámara

Los hay de 2, 3,4 y hasta 5 válvulas por cilindro que por el número de cilindros del motor diremos que el motor en cuestión tendrá 8, 12, 16 etc.… válvulas.

Dos Válvulas Tres Válvulas Cuatro Válvulas En cuando a la disposición en la cámara, podemos ver varios ejemplos.

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8) Según el sistema de alimentación Motores de aspiración natural (atmosféricos) Motores sobrealimentados (turbo, compresor)

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PARTES PRINCIPALES DE UN MOTOR BASICO

Y CARASTERÍSTICAS DEL MISMO A continuación vamos a conocer las partes principales de un motor básico, es decir de las que son comunes a los motores de combustión interna. PARTES PRINCIPALES DE UN MOTOR BASICO

1. La culata Situada en la parte superior del motor donde aloja a las válvulas y los conductos que canalizan la admisión y el escape. Cierra los cilindros.

2. Las válvulas Que al abrir y cerrar se encargan de dar paso a las entrada de los gases (admisión) y dar salida a los gases quemados de la combustión (escape).

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3. El árbol de levas Que es el encargado de abrir y cerrar las válvulas. Esta situado en la culata y es doble (en este caso).

4. Los cilindros Donde suben y bajan los pistones. Pueden ir mecanizados en el bloque o encamisados.

5. El bloque Es la estructura principal donde están los cilindros, se ubica la bancaca y se asienta el cigüeñal.

6. Los pistones Que se deslizan por los cilindros con movimiento rectilíneo alternativo.

7. Los segmentos Que se encargan de conseguir un cierre hermético de la cámara de combustión y ayudan a disparar el calor.

8. Las bielas Que transmiten el movimiento de los pistones al cigüeñal.

9. El cigüeñal Que recibe la fuerza de los pistones por medio de la biela y la transforma en movimiento giratorio.

10. Los cojinetes de bancada Sobre los que gira el cigüeñal dentro del bloque de los cilindros.

11. El volante Que esta unido al cigüeñal y que proporciona la inercia necesaria para que el pistón vuelva a subir después del tiempo de expolición.

12. La correa de la distribución Encargada de unir en giro sincronizado el movimiento del cigüeñal y árbol de levas.

13. Colectores de admisión Son los que canalizan los gases de entrada a los cilindros.

14. Colectores de escape Conduce los gases quemados de la combustión desde la culata el exterior.

15. Cárter de aceite Es el recipiente donde se aloja el aceite de engrase y esta situado en la parte inferior del bloque.

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TÉRMINOS UTILIZADOS PARA EL ESTUDIO DEL MOTOR

Punto muerto superior (PMS) Cuando el pistón se encuentra en la posición mas elevada del cilindro. Punto muerto inferior (PMI) Cuando el pistón se encuentra en la posición mas baja del cilindro. Diámetro o calibro (1) Diámetro interior del cilindro (generalmente en mm). Carrera (2) Distancia entre el PMS y el PMI en mm. Volumen desplazado por el pistón o cilindrada (V) (3) En el volumen que desplaza el pistón del PMI al PMS. Volumen de la cámara de combustión (v) (4) Volumen comprendido entre la cabeza del pistón en PMS y la culata. Volumen total del cilindro (V+v) Volumen comprendido entre la culata y el pistón cuando este esta en el PMI.

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Relación volumétrica Relación entre el volumen total del cilindro (V) y el volumen de la cámara de combustión (v). Cilindrada Es la suma de los volúmenes de todos los cilindros de un motor. Se expresa en cm3. En función de la longitud de carrera y diámetro diremos que un motor es:

Cuadrado. Supercuadrado. Alargado.

C = Carrera D = Diámetro Cuando C/D

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< 1 Supercuadrado. = 1 Cuadrado > 1 Alargado

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