UNIVERSIDAD DEL VALLEESCUELA DE INGENIERIA MECANICAMotores de combustin internaDimensionamiento geomtrico del motor wankelTarea No 1Presentado al profesorGerardo Cabrera CRobinson Gonzalez Codigo 054060008 de octubre de 2010

1. Objetivos a desarrollarDeterminar las dimensiones geomtricas para un motor wankel.

2. Datos de referenciaEl motor en el cual vamos a dimensionar tiene:

P= 10000 WPotenciaN= 4000 rpmrevolucines por minutoPME[footnoteRef:2]= 4,92 Presion media efectiva [2: El valor de la presin media efectiva se ha tomado de laboratorio de un motor de gasolina, evaluado por un dinammetro, en el laboratorio de motores de combustin interna de la escuela de ingeniera mecnica de la universidad de san carlos de Guatemala]

Conversin de unidades:4000rpm/60 = 66,67 rps 4,92x)x(= 482160N/

3. Desarrollo y resultadosSabemos que la potencia del ciclo otto es :

(ecuacion 1a(ecuacion 1b)

Donde:

P = PotenciaCps = Ciclos por segundoL = Trabajo total

Para hallar el volumen desplazado, tenemos que:

Figura 1. Diagrama P-v

(ecuacion 2a)(ecuacion 2b)

(ecuacin 2c)

Reemplazo valores y hallo

3

Tengo que el volumen mximo es:

22(ecuacin 3)

Donde

B = Grueso del rotor A2= rea mxima del epitrocoide.

2 (ecuacin 4 )

V1= BxA1(ecuacin 5)

1(ecuacin 6)

Donde:

e = excentricidadR= radio generatriz del rotor

Entonces el volumen desplazado ser:

21(ecuacin 7)

Reemplazando las ecuaciones 4 y 6 en la ecuacin 7 queda una expresin de la siguiente forma:

(ecuacin 8)

e/R =1/6 (ecuacin 9)

esta relacin se cumple por los siguientes clculos:D = 2d R= D+d e/R= d/2/3de = D/2 d/2R= 2d+de/R=1/6e = d/2R= 3d

Resuelvo la ecuacin 8 y 9 para hallar R y e, dndole un valor al grosor (B), sabiendo que V= 103,70 cm3

Si B= 2,5 cm, entonces hallo las dimensiones del motor:R= 6.9205321 cme =1.153422 cm

Graficando el estator gracias a las coordenadas del epicotroide y variando de 0a 360

(ecuacin 10)(ecuacin 11)

Figura 2. Perfil epicotroidal del estator.

4. ConclusionesEl estator, es la carcaza exterior del motor , es el equivalente al bloque de los motores convencionales, su curva es una epicotroide.

El rotor, es la pieza alojada en el interior del estator, con forma triangular de lados curvados y que realiza un movimiento circular complejo, tiene la misma funcin que el conjunto biela-piston de los motores convencionales.

Los parmetros bsicos para deimensionar el motor wankel son :Radio de generatriz del rotor (R) , la excentricidad (e) y la relacin de excentricidad y radio del estator que es 1/6

Al determinar las dimensiones geomtricas se deben tener en cuenta que se suponen y se referencian datos, lo cual puede producir error a la hora de arrojar los datos de radio y de excebtricidad.

5. BibliografaMaquinas motoras y trmicas

Trabajo de grado Implementacin, habilitacin y diseo de prcticas de laboratorio de un motor de gasolina, evaluado por un dinammetro en el laboratorio de motores de combustin interna, de la escuela de ingeniera mecnica de la universidad de san carlos de Guatemala

Gerardo Cabrera, Notas de clase. Motores combustin interna

ndice

1. Objetivos a desarrollar 12. Datos de referencia .......13. Desarrollo y resultados..1 4. Conclusiones .45. Bibliografa 4ndice de cuadrosndice de figurasFigura 1. Diagrama P-v1Figura 2. Perfil epicotroidal del estator.34