EVALUACIÓN FRECUENTE No.1 DEL CURSO MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA NOMBRE DEL ALUMNO: FECHA: 28 DE ENERO 2019. CONTESTE LA SIGUIENTE PREGUNTA: 1. ¿QUÉ ¿QUÉ CARA CARACT CTER ERÍS ÍSTI TICA CASS TIEN TIENEE UN MOT MOTOR TÉ TÉRM RMIC ICO O, DE COMBU OMBUST STIÓ IÓN N INTERNA, ALTERNATIVO, DE ENCENDIDO POR COMPRESIÓN Y CUATRO TIEMPOS, DE ASPIRACIÓN NATURAL Y QUÉ CARACTERÍSTICAS TIENE DE ACUERDO A LA RELACIÓN CARRERA-DIÁMETRO Y A LA PISTÓN
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Un motor es una máquina que convierte alguna forma de energía en energía mecánica. Los motore son máqu máquin inas as que que tien tienen en por por motoress térm térmic icos os de comb combus usti tión ón inte intern rna a son obje objeto to tran transsform formar ar la energ nergía ía calo calorí rífi fica ca o térm térmiica en energí energía a mecáni mecánica ca directamente utilizable. Tal energía calorífica es obtenida de la combustión de combustibles líquidos y gaseosos. Los Los moto motore ress de comb combus usti tión ón inte intern rnaa está estánn inte integr grad ados os por por un conj conjun unto to de cada uno de los cual cuales es cump cumple lenn una de dete term rmin inaada meca mecani nism smos os y sist sistem emas as , cada función para el buen funcionamiento de éste. En la siguiente figura se muestra un motor de combustión interna monocilíndrico. Teniendo en cuenta que algunas de las partes principales son comunes a los motores de encendido por chispa y de encendido por compresión, el esquema es útil para indicar los componentes básicos de ambos tipos de motores.
ELEMENTOS PRINCIPALES DE UN MCI MONOCILÍNDRICO
VISTA O SECCIÓN LATERAL DE UN MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA.
Vista o sección frontal de un motor a gasolina de 4 tiempos y 4 cilindros
Vistas de un motor a gasolina de 4 tiempos.
El cilindro es el contenedor de forma cilíndrica dentro del cual se mueve el pistón con movimiento rectilíneo alternativo. El cilindro es parte del bloque de cilindros. Este a su vez forma parte de la bancada, que se puede considerar como la estructura fundamental del motor.
La parte superior del cilindro está cerrada por la culata o cabeza del motor. El volumen comprendido en el cilindro entre la culata y el pistón cuando éste se encuentra en el PMS es la cámara de combustión, en la cual se quema la mezcla de aire y
combustible, es decir, el fluido activo.
En el motor de encendido por chispa , esta mezcla se forma en el carburador y entra al cilindro a través del conducto y de la válvula de admisión. La válvula de mariposa del carburador sirve para regular la cantidad de mezcla aire-combustible entrante.
FORMACIÓN EXTERIOR DE LA MEZCLA AIRE-COMBUSTIBLE EN EL CARBURADOR DE UN MOTOR DE ENCENDIDO POR CHISPA.
En el motor de encendido por compresión , el combustible se introduce al cilindro por medio de un inyector. La cantidad de combustible está regulada por la bomba de inyección, y no existe ninguna regulación para la cantidad de aire que entra por el conducto y la válvula de admisión. Ya que la combustión del combustible finamente pulverizado por el inyector se produce en forma espontánea, a consecuencia de la alta temperatura del aire intensamente comprimido en el cilindro, no se requiere una bujía
para provocar la inflamación, como en los motores a gasolina.
BOMBA DE INYECCIÓN ROTATIVA TIPO DISTRIBUIDOR
El pistón o émbolo , dotado de aros de compresión, que impiden la fuga de gases entre pistón y cilindro, transmite el empuje del fluido activo, a través del perno, a la biela, y de ésta, a la manivela del eje cigüeñal del motor .
La biela y la manivela transforman el movimiento lineal alternativo del pistón en movimiento rotatorio del eje cigüeñal que gira entre los cojinetes de bancada, montados en ésta.
MANIVELA: DISTANCIA ENTRE LOS CENTROS DE LOS MUÑONES DE BIELA Y MUÑONES DE BANCADA.
= ,
Variación del torque durante la rotación del eje cigüeñal: =
=
=
=
=
Los conductos por medio de los cuales se descargan al exterior los productos de la combustión son la válvula de escape y el colector de escape.
Tanto la válvula de admisión como la válvula de escape están accionadas por los llamados órganos de distribución. Un eje de distribución o eje de levas es accionado por el eje cigüeñal mediante una cadena o por medio de engranajes. Las levas montadas sobre el eje actúan sobre una serie de piezas, tales como los
taqués, los empujadores y los balancines, los cuales transmiten el movimiento a las válvulas de acuerdo a una ley de movimiento definida por la forma de la leva correspondiente. La válvula es obligada a permanecer en su
Debido a que las válvulas de admisión y escape solamente pueden estar abiertas una vez en cada ciclo de trabajo , el árbol de levas que las acciona gira a la mitad de revoluciones del cigüeñal , que describe dos vueltas a lo largo del ciclo
completo.
SINCRONIZACIÓN DE ENGRANES Y BANDAS PARA LA CORRECTA DISTRIBUCIÓN E INTERCAMBIO DE GASES,
En los motores, el sistema de alimentación sirve para preparar la mezcla aire-combustible y suministrarla a los cilindros (motores de carburador o de gas) o bien para llenar de aire y suministrar el combustible a los cilindros en forma separada (motores Diesel). El sistema de alimentación de los motores consta de un depósito de combustible, tuberías de
combustible, filtros de aire y de combustible, bomba de alimentación, carburador o mezclador (en los motores a gasolina y gas) o bien bomba de inyección e inyector (en los motores Diesel), los conductos y múltiples de admisión, así como las válvulas de admisión.
En los motores a gasolina el sistema de encendido se utiliza para inflamar la mezcla carburante mediante una chispa eléctrica que se produce entre los electrodos de una bujía.
El sistema de enfriamiento tiene por objeto retirar el calor procedente de las piezas que tienen más contacto con la combustión para entregarlo a la atmósfera. El medio de transporte del calor puede ser aire o bien un líquido.
El sistema de lubricación sirve para hacer llegar el lubricante a las piezas en movimiento relativo, con el fin de reducir el rozamiento y mejorar la evacuación del calor.
El sistema de arranque realiza la puesta en marcha del motor.
SEGUNDA ETAPA: SE CONECTA EL MOTOR DE ARRANQUE PARA HACER GIRAR EL EJE CIGÜEÑAL DEL MOTOR A TRVÉS DEL VOLANTE.
PRIMERA ETAPA: ACOPLAMIENTO DEL PIÑON CON LA CORONA DEL VOLANTE DE INERCIA.
ANDRÉ MARIE AMPERE: INVENTÓ LA BOBINA DE SOLENOIDE PARA PRODUCIR CAMPOS MAGNÉTICOS. ALTERNADOR
GENERADOR
HANS CHRISTIAN OERSTED: DEMOSTRÓ QUE LA ELECTRICIDAD PRODUCE MAGNETISMO. MICHAEL FARADAY: DEMOSTRO QUE UN CAMPO
ELEMENTOS FIJOS DEL MOTOR: 1.-Tapa de balancines: Sirve para tapar los mecanismos de la distribución que van instalados en la culata del motor. Lleva un tapón para el llenado del aceite. 2.-La culata: Contiene a las cavidades y canalizaciones y puntos para soportar el resto de partes del motor: colectores, inyectores, válvulas, etc. En su interior están las válvulas del sistema de distribución. La junta de la culata asegura la estanquidad y que no haya intercambio de gases o líquidos entre el bloque y la culata. Si la junta de la culata deja de ser estanca, pasa liquido refrigerante al circuito de aceite. 3.-El bloque: Dependiendo de la forma, disposición y características del bloque, los cilindros pueden estar en línea o en “V” . En su interior están los cilindros y dentro de ellos se desplazan los pistones. Por la parte exterior de los cilindros o de las camisas y por las oquedades de la culata circula el liquido refrigerante. El bloque y la culata forman la cámara de compresión. 4.-El cárter: Contiene el aceite y cierra el motor por la parte inferior. Entre el cárter y el bloque hay una junta para evitar fugas de aceite al exterior En la cámara que se forma entre el bloque y el
PARTES FIJAS DEL MOTOR
BLOQUE DE CILINDROS
CABEZA O CULATA DEL MOTOR
RELACIÓN DE COMPRESIÓN DE 17:1
ELEMENTOS M VILES:
1.-El pistón Situado en el interior del cilindro y va unido a la biela. Tiene un movimiento lineal alternativo producido por la presión que ejercen los gases de la combustión. Es de un diámetro ligeramente inferior al diámetro del cilindro y estanco a través de los segmentos o anillos. Presenta un orificio donde se monta el bulón, que sirve para unir el pistón y la biela. Los segmentos transmiten parte del calor del pistón a las paredes del cilindro. Si los segmentos están desgastados: Hay pérdida de potencia; Consumo de aceite; Carbonilla en la cámara de compresión; Por las temperaturas que tiene que soportar, debe hacerse una refrigeración forzada, se envía aceite a chorro mediante unos inyectores situados en el bloque, en la parte inferior
2.-La biela Colocada entre el pistón y el cigüeñal. Transforma el movimiento lineal del pistón en movimiento giratorio del eje cigüeñal.
3.-El cigüeñal Es el eje motriz del motor y transmite su giro al sistema de transmisión. A través del giro del cigüeñal se sabe la posición de los pistones. Con su giro se acciona también: El mecanismo de distribución; Bombas de lubricación y agua; Ventilador; Generador; Bomba de dirección asistida; Compresor del sistema neumático de frenos y suspensión.
