Download - Motores Prog. Becas
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MOTORES BSICOS
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Como funcionanlos Motores Disel?
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Que es Combustin?
Es una reaccin qumica, en donde existe un elemento quearde (Combustible), y otro que produce la combustin(Comburente = Oxigeno)
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Aire + Combustible + Calor = Combustin
Que es Combustin?
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Factores que controlanla Combustin
El volumen de aire comprimido.
El tipo de combustible usado.
La cantidad de combustible mezclado con el aire.
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Entre los 52 C a 96 C es la temperatura mnima paraque el disel desprenda vapores que al mezclarse con eloxigeno del aire pueda inflamarse.
Los motores disel alcanzan temperaturas de 2.000Cdurante la combustin.
Pero son solo milsimas de segundo los que estnexpuestos los metales empleados, a estas temperaturaspor encima del punto de fusin.
Combustin
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Cmara de Combustin
(1) Camisa del cilindro.(Hiero fundido/ aleacin)
(2) Pistn. (Acero/ Aluminio)(3) Vlvula de admisin.(Acero)(4) Vlvula de escape. .(Acero)(5) Tapa de cilindro.(Hierro
Fundido)
La cmara de combustin es el lugar donde se realiza la combustin.
Partes que forman la cmara de combustin son:
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Tipo de Combustible
Diferentes tipos decombustibles se consumen adiferentes temperaturas
La composicin del crudo va a variar segn cantidad de azufre ,nitrgeno y pequeas cantidades de diversos metales segn larefinacin.
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Cantidad de Combustible
Ms Combustible = Ms Fuerza
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Proceso de Combustinen un Motor Disel
El aire se comprime dentro dela cmara de combustin hastaque est suficientementecaliente (500 C) como parainflamar el combustible
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Proceso de Combustinen un Motor de Gasolina
En un motor de Gasolina, elaire comprimido noproporciona suficiente calorpara iniciar la combustin.
La mezcla se inflama pormedio de una buja.
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Punto de inflamabilidad
Es la temperatura mas baja en que unamezcla puede formarse en inflamableal contacto con el aire.
Por ejemplo:
Gasolina: - 43 CDisel: 52 a 96 C
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Movimientos Alternativosy Giratorios
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Ciclo de Cuatro Tiempos
Cuatro tiempos del pistn =
Admisin Compresin Combustin Escape
2 Revoluciones del cigeal
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Tiempo de Admisin
Vlvula de admisin abierta
Movimiento descendente del pistn
Duracin del tiempo 180
Temperatura entre 200 a 400 C en la vlvula de admisin
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Tiempo de CompresinSe cierra la vlvula de admisin.Movimiento ascendente del pistn.Se comprime el aire en la cmara de combustin (logrando temperaturas cercanas a los 500 C)Se inyecta el combustible al final del tiempo.
Relacin de compresin = Volumen en PMI
Volumen en PMS
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Tiempo de CombustinSe produce la combustin del aire y el combustible.
Vlvulas de admisin y escape cerradas.
La fuerza de la combustin empuja al pistn, haciendo girar al cigeal
El cigeal ha girado una vuelta y media desde que comenz el ciclo.
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Tiempo de Escape
Se abre la vlvula de escape a medida que sube el pistn.
Los gases de la combustin son obligados a salir del cilindro.
La temperatura flucta entre 600 y 800 C.
En motores Caterpillar la mxima T de escape son 750 C Aprox.
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Ciclo de Cuatro Tiempos
Cuatro tiempos del pistn =
Admisin Compresin Combustin Escape
2 Revoluciones del cigeal
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Ciclo de Cuatro Tiempos
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Entre que dos cotas se produce el cruce de vlvulas?
Que es AAA ? Que es RCA ? Que es AAE ? Que es RCE ? Que es AI ?
Ciclo de Cuatro Tiempos
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Ciclo de Cuatro Tiempos
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Terminologa
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Calor
CALOR: Es una forma de energa producidapor la combustin.
Es la Trasferencia de energa entre diferentes
cuerpos que se encuentren a distintas temperaturas.
La energa trmica se convierte en energa
mecnica, y se manifiesta por medio de los distintos componentes del motor
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TemperaturaLa temperatura es una magnitudreferida a las nociones comunesde caliente, tibio o fro y quepuede ser medida con untermmetro.
Se mide en Grados:Fahrenheit o Centgrados
Para convertir C en F : (1,8 x C) + 32
Para convertir F en C : (F 32) / 1,8
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Unidad TrmicaBritnica (BTU)
Se usa para medir el poder calorfico del combustible.
Una BTU es la cantidad de calor necesaria para aumentar un grado Fahrenheit la temperatura de una Libra de agua.
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3. Eficiencia del motorEl diseo del motor tiene directa relacin con su rendimiento y eficiencia.
Esto es en funcin de:
Calibre o Dimetro del cilindro
Carrera
Cilindrada
Relacin de compresin
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CalibreDimetro interior del cilindro expresado en
pulgadas o milmetros. Determina el volumen de
aire disponible para la combustin.
Siendo todo lo dems igual, a mayor dimetro mayor ser la potencia del motor.
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Carrera
Distancia que recorre el pistn desde el PMS al
PMI.
A mayor carrera, mayor volumen de aire lo que
permite quemar mas combustible, lo que
genera mayor potencia
La longitud de la carrera esta determinada por el diseo del cigeal
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Cilindrada
Es el producto entre el calibre y la carrera del cilindro.
Para averiguar la cilindrada total de un motor debemos multiplicar la cilindrada unitaria por el nmero de cilindros
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Relacin de Compresin
Es el cociente entre el volumen total PMI y el volumen de compresin PMS.
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Formulas