FIMAAS

UTP

Curso: Mecanismos del Automvil

Sesin N 1 : Introduccin Profesor: Carlos Alvarado de la Portilla

Carlos Alvarado de la Portilla Estudios. Lic. Ciencias Militares. Ingeniero Mecnico Automotriz. Pilotaje de aeronaves convencional y jet.

Comercio Internacional. Maestra en Educacin (cursando).

Experiencia Profesional. 22 aos de experiencia en el Estado. 10 Jefe de Mantenimiento equipo terrestre. 2 Supervisor contrato internacional. 1 Jefe de rea tcnica de estatizacin de MORAVECO.

Carlos Alvarado de la Portilla

Experiencia Profesional 20 aos de experiencia en empresa privada. 15 Administrador empresa equipo terrestre.

2 Administrador organizacin lo lucrativa. 3 Director organizacin no lucrativa.

Experiencia Docente 20 de experiencia en empresa privada, Estado, Univ.

Estrategias Didcticas

Se sigue la estrategia didctica del modelo constructivista donde la educacin se centra en el alumno, en vista de que su aprendizaje sea significativo. El profesor juega un papel de facilitador, ayudando a la enseanza de conocimientos, habilidades, valores y actitudes. Se fomenta el aprendizaje colaborativo y la competencia de aprender a aprender.

Reglas en Clase Agradecera apagar sus celulares Dejar para despus la Msica Mxima atencin Coordinar Delegado del curso

Reglas de Asistencia a Clase

A qu hora se toma la Asistencia? 10 minutos de tolerancia , cierra la puerta. Todos tienen como mximo 30% de faltas Lo cual les servir para: Viajes

Recarga Laboral Enfermedad Diversin Entre otros

Sistema de Evaluacin Trabajos Calificados Peso 1

Promedio de Trabajos

Examen Parcial Examen Final Examen Sustitutorio

1 2

Generalidades: Denominacin de Asignatura : Mecanismos del automvil Cdigo: Aplicado en el Periodo : Crditos: Total de horas semanales: Horas de Teora : Tipo de Evaluacin: Pre-requisitos : Horas de Prctica/Laboratorio: 01 E AU05 MA10 2011-II 2.5 03 02

rea Acadmica: Ingeniera Automotriz

El Promedio final de la Asignatura ser:

Donde: EP = Examen Parcial EF = Examen Final PT = Promedio de trabajos Comprende trabajos congruentes con la naturaleza de la asignatura.

Sistema de Evaluacin

Nota de las Prcticas Calificadas. Puntaje de Prctica calificada (20).

Puntaje de Trabajo Cooperativo (3). TOTAL 23 PUNTOS Los alumnos que para una PC acumulen mas de 20 puntos, su exceso de puntaje es cancelatorio.

Sistema de Evaluacin

En el Reglamento de la UTP no existen Trabajos Calificados rezagadas (por trabajo, enfermedad, viaje, etc.) Es decir la ausencia a un Trabajo Calificado es un trabajo perdido.

Se harn de uno a tres trabajos cooperativos Los Trabajos Cooperativos antes de cada Trabajo Calificado; y la sumatoria de todos ellos tendrn como mximo 3 puntos extras. Sern grupales y con bibliografas y frmulas. Al trmino de cada trabajo cooperativo los estudiantes saldrn a la pizarra en forma voluntaria a resolver los problemas y de ser el caso tendrn un punto extra adicional. Los trabajos cooperativos se debern entregar el mismo da de su ejecucin.

Reglas del juego

GUERRA AVISADA NO MATA GENTE Se debe asistir a clases con puntualidad, una vez pasado 10 minutos se cierra la puerta y nadie entra. No se justifican faltas. Trabajos entregados de manera tarda ya no cuentan.

Reglas del juego

Se debe tener una buena actitud y disponibilidad dentro de clases. Si no colaboran mejor no entrar. Se prohbe entrar con alimentos y bebidas al saln de clases. Se debe mantener limpio su lugar. Se debe apagar el celular o bien ponerlo en vibrador. No se puede contestar en el saln. Si la calificacin est entre 10 y 11 nica y exclusivamente, se podr optar por un trabajo especial para tener calificacin aprobatoria. Preguntar al maestro inmediatamente una vez entregadas las calificaciones (a partir de la PC 3).

Reglas del Juego

Las tareas y trabajos se entregan nica y exclusivamente los das y horas sealados. Las tareas debern entregarse en el formato y medio sealado. Todo TRABAJO CALIFICADO se expone en el saln de clase. Cada estudiante deber tener una calculadora cientfica. Prohibido compartir calculadora en las evaluaciones.

Reglas del Juego

No se aceptan trabajos de investigacin sin referencias bibliogrficas. Todos las trabajos debern contener el nombre de los integrantes de forma visible.

Reglas del juego

Los trabajos son nicamente para la cantidad de personas sealadas. El plagio ser duramente castigado. La primera reincidencia de un trabajo o prctica plagiada es 0 en esa actividad, en la segunda reincidencia es reprobacin automtica del curso. Est prohibido el uso de lap tops, filmadoras y de otros elementos tecnolgicos en el saln de clases, salvo que se indique su uso.

Reglas del Juego

Los reclamos de las evaluaciones solo se harn el da de la revisin de la evaluacin. Despus de esta fecha ya no habr cambios. El alumno que falte a indicada fecha y luego reclame, perder los puntos extras si los tuviera. En casos de existir puntos extras y la calificacin de un parcial exceda el mximo permitido, se queda la calificacin mxima. No se acumulan puntos extras y no son transferibles.

Reglas del juego

En las evaluaciones est prohibido el uso de celulares, lap top, etc. Los tpicos vistos en el saln de clases mas el material proporcionado por el profesor como complemento a su materia se considerarn como material de evaluacin. Los trabajos (de darse) se evalan sobre criterios previamente establecidos y dados a conocer oportunamente, se evalan en base a calidad y no cantidad. Trabajos con virus reprobacin automtica.

Reglas del juego

Las evaluaciones son programadas por la Facultad, cualquier cambio de fecha de evaluacin se notificar con anticipacin y deber ser aceptado tanto por la mayora de los alumnos presentes en clase y el profesor. Para cualquier otra situacin no contemplada en este documento, se manejar de acuerdo al Reglamento vigente y de manera Institucional.

Reglas del juego

Los estudiantes debern esmerarse en usar un vocabulario pulcro y educado; y comportarse como gente decente dentro del aula; caso contrario ser invitado a abandonar el saln y automticamente perder los puntos extras del Trabajo Cooperativo correspondiente. El trato con los estudiantes de sexo femenino deber ser cortes y preferencial. El estudiante que se dirija en forma incorrecta a una dama ser invitado a abandonar el saln y perder derecho a puntos extras del Trabajo Cooperativo correspondiente.

Los trabajos de investigacin debern contener los siguientes elementos para ser evaluables:

Formato de Trabajos

Portada (datos de identificacin) Resumen (tipo ejecutivo) Introduccin (antecedentes/motivacin) Desarrollo Conclusiones (individuales) Referencias (obligatorio)

Preguntas, dudas, inquietudes y comentarios?

Muchas gracias

Sesin N 1 : Introduccin

CIGUEAL

BLOQUE DE CILINDROS O MONOBLOK

MONOBLOK

MOTOR FERRARI

BRAZO DE BIELA

DESPIECE DE UN MOTOR COMPLETO, PARTES ESTACIONARIAS, PARTES MOVILES.

ADMISIN Y ESCAPE DE UN MOTOR

PARTES MOVILES

MOTOR BMW

DIFERENTES TIPOS DE MONOBLOK

UN MOTOR CON DIFERENTES SISTEMAS

CIGUEAL Y VOLANTE

DIVERSAS PARTES DE ENSAMBLAJE

ARBOL DE LEVAS

BIBLIOGRAFIA ANDERSON, Robert (1992), Transmisiones automticas y transejes. Mxico: Prentice Hall Inc. Mitchell Internacional, Inc. Traduccin de GONZALES POZO, Virgilio (1992), ARIAS PAZ (2004) Manual de automviles. 55 Edicin. Madrid: CIE Inversiones Editoriales Dossat. BOISSEAUX (1981), El Automvil, Clculo de piezas. BOSCH (2005). Manual de la tcnica del automvil. 4ta Edicin. Alemania.

BIBLIOGRAFIA CEAC (2003), Manual del automvil. Barcelona: Grupo Editorial CEAC. D.A. CHUDAKOV (1977). Fundamentos de la teora y el clculo de tractores y automviles. Traduccin al espaol: Editorial MIR. FRANCIS, Ed (1994). Manual de servicio, mantenimiento y reparacin de motocicletas. Mxico: Prentice Hall Inc. Traduccin de SANCHEZ GARCIA, Manuel (1994). H. GIL M. (2006), Manual del automvil. Reparacin y mantenimiento. Madrid: Cultural S.A. Edicin MMVI. Tomos I,II,III y IV.

Introduccin a la Ing. AutomotrizIntroduccin Generalidades. Anlisis de las fuerzas internas que se originan en el MCI. Anlisis de las fuerzas externas que se oponen al avance del vehculo.

EL MOTOR DE COMBUSTION INTERNA http://www.todomotores.cl/mecanica/el_moto r.htm EXPANSION FUERZA DE EMPUJE DEL MOTOR http://www.todomotores.cl/mecanica/fuerza_ motor.htm PAR DEL MOTOR http://www.todomotores.cl/mecanica/par_mo tor.htm

Expansin: Fuerza de Empuje del motorEl calor que se genera en la cmara de combustin cuando se quema la mezcla produce fuerza de expansin en los gases presentes. Esta caracterstica expansiva de los gases es lo que ejerce la fuerza para generar el movimiento del motor.

Presin Media Efectiva, corresponde a la presin promedio que ejercen los gases durante la carrera de expansin en un motor. Comparando dos motores iguales, aqul que es capaz de quemar apropiadamente mayor cantidad de combustible, dispone de mayor presin de expansin para impulsar los pistones.

Rendimiento Volumtrico Como el tiempo de admisin es demasiado breve, los gases de mezcla fresca dentro del cilindro nunca alcanzan el valor de la presin atmosfrica. Comparando dos motores iguales, el que sea capaz de llenar en mejor forma sus cilndros ser el ms eficiente.

Se denomina rendimiento volumtrico al porcentaje de presin de llenado de un cilindro. Por ejemplo, si la presin baromtrica es de 1.000 milibares, el motor tendr un 80% de rendimiento volumtrico cuando los gases en sus cilindros alcanzan una presin de 800 milibares, antes de comenzar la carrera de compresin. Entre dos motores iguales, el que tiene mayor rendimiento volumtrico genera ms potencia puesto que dispone de mayor nmero de molculas de oxgeno que le permiten quemar mayor cantidad de combustible.

Los sistemas de admisin de motores para vehculos de calle, se disean de manera que el rendimiento volumtrico mximo se alcance a velocidades medias de alrededor de 3.000 a 4.000 RPM. Cuando el llenado de los cilindros es mximo entonces el torque es mximo. Esto ltimo no significa que su potencia sea mxima.

El torque o par del motorEl torque o par es el nombre que se da a las fuerzas de torsin. Para que la torsin exista se requieren 2 fuerzas (par), que se ejercen en sentido opuesto. Ver la figura

El valor del par depende del radio de accin de la fuerza (brazo). La mayor o menor torsin que genera una fuerza, depende de la distancia al punto de pivote. A mayor brazo mayor par.

Par de Torsin El par o torque es un nmero que expresa el valor de la fuerza de torsin. Se expresa en kilos x metros. Es decir, si ejercemos una fuerza de 1 kilo con un un brazo de 1 metro el torque o par ser de 1 kilo x metro (1 kilogrmetro).

En un motor de pistones la capacidad de ejercer fuerza de torsin es limitada. Depende de la fuerza de expansin mxima que logran los gases en el cilindro. El torque mximo se consigue cuando el rendimiento volumtrico es mximo y por lo tanto, se dispone de mayor temperatura para expandir los gases.

El par motor tambin depende del largo del brazo del cigeal

Los motores de mayor tamao estn equipados con cigeal de brazo ms largo. Esto les da la posibilidad de ejercer igual par de torsin con menos fuerza de expansin de los gases.

Fuerzas externas que se oponen al avance del vehculo.FAF

2

FR

1

Anlisis de las fuerzas externasPara analizar las fuerzas existentes sobre un cuerpo situado sobre un plano inclinado, hay que tener en cuenta la existencia de varios orgenes en las mismas. En primer lugar se debe considerar la existencia de una fuerza de gravedad, tambin conocida como peso, que es consecuencia de la masa (M) que posee el cuerpo apoyado en el plano inclinado y tiene una magnitud de M.g con una direccin vertical y representada en la figura por la letra G.

Existe adems una fuerza normal (N), tambin conocida como la fuerza de reaccin ejercida sobre el cuerpo por el plano como consecuencia de la tercera ley de Newton, se encuentra en una direccin perpendicular al plano y tiene una magnitud igual a la fuerza ejercida por el plano sobre el cuerpo. En la figura aparece representada por N y tiene la misma magnitud que F2= M.g.cos y sentido opuesto a la misma.

Existe igualmente una fuerza de rozamiento, tambin conocida como fuerza de friccin (FR), que siempre se opone al sentido del movimiento del cuerpo respecto a la superficie, su magnitud depende tanto del peso como de las caractersticas superficiales del plano inclinado y la superficie en contacto del cuerpo que proporcionan un coeficiente de rozamiento.

Esta fuerza debe tener un valor igual a F1 = M.g.sen para que el cuerpo se mantenga en equilibrio. En el caso en que F1 fuese mayor que la fuerza de rozamiento el cuerpo se deslizara hacia abajo por el plano inclinado. Por tanto para subir el cuerpo se debe realizar una fuerza con una magnitud que iguale o supere la suma de F1 + FR+ FA

Ejemplo Imaginemos que queremos desplazar el peso G desde una altura 1 hasta una altura 2; siendo las posiciones 1 y 2 a las que nos referimos, las del centro de gravedad del bloque representado en la figura. El peso del bloque, que es una magnitud vectorial (vertical y hacia abajo), puede descomponerse en dos componentes, F1 y F2, paralelo y perpendicular al plano inclinado respectivamente, siendo: F1 = G sen() F2 = G cos()

Fuerzas externas que se oponen al avance del vehculo.FAF

2

FR

1

Adems, la superficie del plano inclinado genera una fuerza de rozamiento FR que tambin deberemos vencer para poder desplazarlo. Esta fuerza es: FR = F2 = G cos(),siendo el coeficiente de rozamiento.

Tambin debemos de considerar la resistencia que opone el aire al desplazamiento del vehculo; representada por FA en la figura.

Analizando la figura, es evidente que para conseguir desplazar el vehculo, la fuerza (F) que deberemos aplicar, ser: F = F1 + FR + FA = G sen() + G cos() + FAF = G [sen() + cos()] + FA Donde: G: peso del vehculo. : coeficiente de friccin (rodadura) (): ngulo de inclinacin del camino. FA: Resistencia del aire. F : Fuerza necesaria para que el vehculo se desplace.

Si en vez del utilizar el plano inclinado, tratramos de levantar el bloque verticalmente, la fuerza (G) que tendramos que aplicar sera la del peso del bloque debido a la fuerza de la gravedad, es decir: G=P

Utilizacin del Calor La gasolina es la fuente de energa primaria de un motor. Quemarla significa generar la fuerza suficiente para mover partes mviles y adems entregar un excedente para fuerza de giro

Eficiencia Trmica de Motor Un motor de pistones, alimentado con gasolina, no es capaz de alcanzar 100% de eficiencia trmica. Es decir, no puede aprovechar todo el calor generado por la combustin para transformarlo en fuerza motriz. Los motores de combustin interna a gasolina son derrochadores, su eficiencia trmica es bastante pobre. Alrededor de 30% de la energa calrica que disponen, la transforman en movimiento y la otra parte la disipan (prdida), hacia la atmsfera. Su popularidad se basa en la agilidad de aceleracin que presentan, a diferencia de otros tipos como el diesel, que arrojan mejor eficiencia trmica pero son ms lentos.

Rendimiento Calrico No todos desperdician igual cantidad de calor durante su funcionamiento. Comparando motores de caractersticas iguales, se considera ms eficiente a aquel que utilice mejor porcentaje de calor para producir fuerza motriz. Variadas son las razones por la cual un motor puede cambiar su eficiencia trmica. Como ejemplo podemos mecionar un motor que est siendo refrigerado en exceso. Es decir, su sistema de refrigeracin no es el apropiado ya que retira mayor calor que el adecuado. Como consecuencia de esto el conjunto opera a temperaturas menores y su fuerza motriz decae.

Compresin de Motor La relacin de compresin es el trmino con que se denomina a la fraccin matemtica que define la proporcin entre el volumen de admisin y el volumen de compresin.

Frmula para Calcular la Relacin de Compresin Terica V1 + V2 V1 V1 = Capacidad en centmetros cbicos de la cmara de combustin de la culata. V2 = Capacidad del cilindro, con el pistn en su punto muerto inferior.

El vehculo automotriz y su relacin con el medio ambiente.Fuente http://www.gepec.org/3E/Eficiencia/Material/Est udisTecnics/ACV%20automobil.pdf

1. INTRODUCCIN. El conocimiento de las herramientas y enfoques de la gestin del ciclo de vida est creciendo entre las industrias europeas y americanas del automvil. Esto ha originado la proliferacin de estudios y proyectos encaminados a analizar los impactos del ciclo de vida de diferentes materiales, procesos, y productos en el mencionado sector.

Un breve anlisis del ciclo de vida del automvil permite comprobar cules son los principales elementos del medio ambiente afectados por el sector [Keoleian et al, 1997]. Una visin clsica de las etapas del ciclo de vida de un automvil es la que se muestra en la figura 1.

2. IMPACTO AMBIENTAL DEL AUTOMVIL EN SU CICLO DE VIDA. Seguidamente se analiza el ciclo de vida de un automvil, con la finalidad de detectar los impactos medioambientales que se producen en cada una de las etapas del mismo. Los impactos y las consideraciones medioambientales que se derivan de la obtencin y tratamiento de recursos naturales que sirven de entrada para el material del automvil incluyen el consumo de recursos (material y energa).

Adems, se consumen grandes cantidades de energa en el calentamiento, enfriamiento/refrigeracin, y produccin de millones de toneladas de acero, aluminio, plstico y vidrio. Procesar estos materiales implica la utilizacin de una variedad de metales pesados, compuestos qumicos txicos y disolventes clorados.

Los impactos ambientales en la etapa de retiro consisten en residuos generados durante diferentes procesos de desmantelamiento y eliminacin de los vehculos desechados, as como del consumo de energa empleado en estas actividades. El impacto es fuertemente dependiente de la composicin del material de los vehculos.

A modo de resumen, la tabla 1 muestra que los principales impactos de un automvil se producen en la extraccin y procesamiento de las materias primas y en la fase de uso. Los impactos medioambientales creados por el conjunto de la infraestructura necesaria para mantener el transporte por carretera son considerables y muy visibles en el paisaje. Un anlisis de este tipo debera guiar a los fabricantes de automviles en la bsqueda de oportunidades de mejora medioambiental.

FIN