UNIVERSIDAD NACIONAL

AUTÓNOMA DE MÉXICO

FACULTAD DE INGENIERÍA

LABORATORIO DE MAQUINAS TÉRMICAS

Previo #8 “Motor encendido por compresión”

NOMBRE DEL PROFESOR

ING. Sonia Luisa López Maldonado

ALUMNO

Venegas de la Rosa Miguel Eduardo

GRUPO 24

1.- ¿A qué se llama motor de combustión interna y porque recibe ese nombre?

Un motor de combustión interna, motor a explosión o motor a pistón, es un tipo de máquina que obtiene energía mecánica directamente de la energía química de

un combustible que arde dentro de la cámara de combustión. Su nombre se debe a que dicha combustión se produce dentro de la propia máquina, a diferencia de, por ejemplo, la máquina de vapor.

2.- ¿Cómo funciona el motor diesel de 4 tiempos?El ciclo de Otto es un conjunto de procesos usado por los motores de combustión interna (2-tiempos o 4-tiempos). Estos motores a) admiten una mezcla de combustible y aire, b) que es comprimida c) para que esta pueda reaccionar con eficacia a la adición de calor, así que la energía química de la mezcla se pueda transformar en energía térmica, d) y mediante la expansión de los productos de la combustión se produzca movimiento, y posteriormente e) los gases exhaustos de la combustión se expulsan y posteriormente se substituyen por una nueva mezcla de combustible y aire. Los diversos procesos se demuestran en la figura

1. Admisión de la mezcla vapor de la gasolina y aire dentro del motor (  ).

2. Compresión de la mezcla,   y   se incrementan (  ).

3. Combustión (chispa), tiempo muy corto, esencialmente el volumen permanece constante (  ). Modelo: el calor absorbido de una serie de reservorios a

temperaturas   a  .

4. Expansión (  ).

5. Válvula de escape: la válvula se abre, los gases escapan.

6. (  ) Modelo: calor expelido como una serie de reservorios a temperaturas   

a  .

7.Los gases exhaustos productos de la combustión son expulsados (  ).

3.- ¿Cómo se lleva a cabo la combustión en un motor encendido por compresión?

se admite aire, ya sea por succión en la bajada del pistón durante la carrera de admisión ( motores de aspiración natural ) o por una combinación de lo anterior y la presión suministrada por un compresor ( motores turboalimentados ). Una vez que se cierra la válvula de admisión pasados unos grados del punto muerto inferior, el sistema puede considerarse termodinámicamente cerrado, la masa en el sistema es constante y entonces las aproximaciones de tipo politrópico son válidas. El aire comienza a ser comprimido por el pistón y esto hace que se vaya incrementando su presión y su temperatura. Un tiempo antes que el pistón alcance el punto muerto superior y justo cuando las condiciones del aire comprimido están en torno a los800 K  y los 40 bar  [2], se abre la aguja del inyector y salen los chorros de combustible. A partir de este instante empiezan a ocurrir una serie de procesos físicos y químicos al interior del cilindro que son previos al proceso de liberación de energía como tal, mientras el combustible líquido continúa siendo inyectado

4.- ¿Qué son los fenómenos de detonación y golpeteo?El fenómeno de detonación también sucede en el interior del cilindro y es muy similar al fenómeno de la pre-ignición, causada principalmente por el combustible adulterado de bajo octanaje, haciendo la mezcla explotar antes del tiempo. Mezcla magra, no homogénea, provoca una temprana ignición y causa el fenómeno de la detonación. Un factor, que causa la detonación espontánea dentro del cilindro, es la alta compresión de los motores modernos actuales. Para extraer más potencia del motor, la cámara de combustión está disminuyendo cada vez, aumentando la compresión a niveles altos y contribuye, junto con los otros factores, mencionados anteriormente, con el efecto de la detonación.

El fenómeno de detonación, también llamado de golpeo de pernos, es un gran enemigo de los motores de combustión. Las consecuencias de este fenómeno termodinámico, que sucede dentro de la cámara de combustión, pueden ir de mal hasta catastrófica. Los ingenieros han desarrollado muchas tecnologías para identificar y evitar detonaciones y, hoy en día, casi todos los motores de la fábrica tienen sistemas para combatir el fenómeno de detonación.

5.- ¿Cuántos tipos de motor diesel hay? Menciónelos

Los motores Diesel pueden dividirse según: (1)los ciclos de funcionamiento , (2)la disposición o arreglo de los cilindros, (3) el efecto de los pistones, (4) métodos de inyección.

Ciclo de funcionamiento

Los motores Diesel pueden clasificarse según el número de tiempos del motor en: Motores de 4 ciclos y motores de 2 ciclos. El significado de estos términos se explicará en la parte de Principios del Motor Diesel

Disposición de los cilindros

Cilindros en línea: Es la disposición más simple con todos los cilindros, paralelos en línea. Esta clase de construcción se emplea en los motores que tienen hasta 10 cilindros.

Disposición en V: Si el motor tiene más de 8 cilindros puede ser difícil hacerlo sin una armadura lo suficientemente rígido en línea. La disposición en V con 2 bielas conectadas a un mismo muñón permite la reducción de la longitud a la mitad haciéndole así mucho más rígido, con un cigüeñal resistente. Este alegro

común para los motores de 8 a 16 cilindros. Los cilindros situados en el plano reciben el nombre de bloque y el ángulo de los bloques puede variar de 30° a 120° siendo el ángulo más común entre 40° y 75°

-Motor horizontal: se fabrican motores con un ángulo de 180°, se usa principalmente para buses y camiones.

-Motores de unidades múltiples: con el objeto de aumentar la potencia del motor sin aumentar el diámetro interior de sus cilindros ni la carrera de los pistones, se han agrupado dos o cuatro completos de seis u ocho cilindros conectando los al eje propulsor mediante embragues y cadenas o transmisión.

-Motores con cigüeñal vertical. Es un motor con 4 bielas conectadas a un mismo muñón. Los 4 cilindros están todos en un plano horizontal, quedando de esta en forma vertical. Cuatro bloques colocados uno en sima del otro usando un cigüeñal con 4 manivelas, formando un motor completo de 16 pistones, este motor es muy frecuente en la industria naval.

Efecto de los pistones

Los motores de simple efecto usan solo una cara del pistón para producir potencia, la gran mayoría de los motores Diesel son de simple efecto.

Los motores de doble efecto usan ambos extremos del cilindro y las dos caras del pistón para el desarrollo de la potencia. Los motores de doble efecto son construidos para unidades grandes y de velocidad relativamente baja.

Se han desarrollado a partir de este tipo motores con pistones opuestos en un mismo cilindro.

6.- ¿Cuáles son las aplicaciones más comunes del motor Diesel?En camiones, autobuses, barcos, trenes, generados de energía portátiles de gran escala, vehículos de agricultura y minería. Algunos aviones, compresores, generadores y bombas.7.- Explique las ventajas y desventajas del motor Diesel con respecto al motor de gasolina.a. Alto costo de inversión inicial.

b. Robusto y pesado con respecto a la potencia que desarrolla.

c. Servicio de mantenimiento más delicado.

d. Utiliza combustible más barato.

e. Control relativamente sencillo a bajos niveles de carga.

f. Mayor rendimiento.

g. Emisión de monóxido de carbono.

8.- ¿Quién invento el motor Diesel, en que año y de que forma?Rudolf Diesel en 1893, con un alto costo ya que sus experimentos le provoco lesiones a él y a sus colaboradores porque le exploto uno de sus motores experimentales.