Informe-motor Otto y Diesel

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO

Facultad ingeniería mecánica eléctrica electrónica y sistemas

Escuela Profesional de Ing. Mecánica Eléctrica

Informe Área

:

Laboratorio de Ingeniería Mecánica II

TEMA

:

MOTORES DE ENCENDIDO POR CHISPA (OTTO) Y ENCENDIDO POR COMPRESIÓN (DIESEL)

Presentado por LOS estudianteS: OCHOA YUCRA, Ronny Alí PARISUAÑA ZEA ,Maycohl Peter.

Estudiante Del: Código

VII SEMESTRE

: 105701 105703

Encargado por el docente

: Ing.

Modelo del TRABAJO:  A Continuation.

Año mundial : 2014 Fecha

: 08 / 07 /2014

MOTOR ENCENDIDO POR COMPRENSION (DIESEL) DEFINICION: Es una máquina que transforma la energía química en energía mecánica, en los cuales los gases de la combustión interactúan directamente con los elementos que generan la energía mecánica. El motor de combustión interna es un mecanismo destinado a transformar la energía calorífica en trabajo. La combustión tiene lugar en el cilindro mismo de la máquina, lo que permite un mayor rendimiento en la transformación.

ESTRUCTURA Y COMPONENTES DEL MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA Podemos ver claramente en la figura destacada las partes principales en la estructura del motor.

ESTRUCTURA

Culata. Block. Carter.

CULATA: La Culata, sirve principalmente como tapa para la cámara de combustión, en su interior consta con pasajes internos en donde circula refrigerante para la disipación de calor, producto de la combustión.

Componentes de la CULATA:

BLOCK: El block del motor o bloque de cilindros es el cuerpo principal del motor y se encuentra instalado entre la culata y el cárter. Por lo general, el bloque es una pieza de hierro fundido, aluminio o aleaciones especiales, provisto de grandes agujeros llamados cilindros. Componentes del BLOCK:

CÁRTER: Es el depósito de aceite lubricante, es la tapa inferior del motor dentro de la cual se mueve el cigüeñal. En su parte inferior está provisto de un tapón de vaciado, que es el lugar por donde se extrae el aceite cuando es necesario su cambio. Componentes del CÁRTER:

FUNCIONAMIENTO DE UN MOTOR DIESEL DE 4 TIEMPOS: En su funcionamiento se suceden cuatro tiempos o fases distintas, que se repiten continuamente mientras opera el motor. A cada uno de estos tiempos le corresponde una carrera del pistón y, por tanto, media vuelta del cigüeñal.

1er. Tiempo (Carrera de Admisión): Puede ser considerada el primer movimiento del ciclo que se efectúa de la siguiente forma: 1) Movimiento del pistón hacia abajo. 2) Válvula de admisión abierta. 3) El aire entra en el cilindro al mismo tiempo que el pistón se mueve hacia abajo. 4) La presión atmosférica fuerza al aire a entrar en el cilindro para ocupar el vacío que se produce en el mismo. 5) La válvula de admisión permanece abierta hasta pocos grados después del punto muerto inferior para aprovechar la inercia del aire entrando en el cilindro. 2do. Tiempo (Carrera de Compresión): 1) Movimiento del pistón hacia arriba. 2) Ambas válvulas cerradas. 3) Disminuye el volumen del aire en el cilindro, aumenta la presión y se incrementa la temperatura debido a la compresión.

3er. Tiempo (Carrera de Combustión): 1) El combustible es inyectado en ese reducido volumen en el que se encuentra el aire a alta presión y temperatura, justo un momento antes del punto muerto superior. 2) El combustible comienza a quemarse debido al calor producido por la compresión. 3) Los gases comprimidos se expansionan rápidamente debido a la explosión o combustión instantánea. 4) El pistón es forzado hacia abajo por la expansión de los gases, proporcionando potencia al cigüeñal. 4to. Tiempo (Carrera de Escape): 1) El pistón se mueve hacia arriba. 2) 3) La válvula de escape se abre un poco antes de que el pistón llegue al punto muerto inferior de la carrera de combustión. 4) El movimiento del pistón hacia arriba fuerza a los gases quemados al exterior de la válvula de escape. 5) Generalmente la válvula de escape estará cerrada ligeramente antes del punto muerto superior.

DISEÑO DE LA CÁMARA DE COMBUSTIÓN DEL MOTOR DIESEL:

Anillos de los Pistones: Sellan la cámara de combustión, controlan la lubricación de las paredes de los cilindros y enfrían el pistón.

Biela: La biela se conecta al pistón a través de un pasador de biela y lo hace un conjunto solidario, a su vez la biela se encuentra unida al cigüeñal de la tapa de biela de manera que el pistón al ser movido por el cigüeñal desarrolla un movimiento rectilíneo alternativo, y el cigüeñal desarrolla un movimiento circular continuo. 1) Agujero del pie de Biela y Buje del pasador de Biela 2) Vástago 3) Orificio y tapa del Cigüeñal

1) Anillos 2) Pasador 3) Conducto lubricador de pasador 4) Pie de la biela 5) Perno de pie 6) Vástago 7) Enclavamiento de pasador 8) Pistón 9) Ranuras 10) Cabeza de biela 11) Cojinete (Alojamiento de metales) 12) Metales de biela 13) Tapa de biela 14) Seguro de pernos 15) Pernos de cabeza de biela

Damper: El damper se encuentra en la parte delantera del cigüeñal al exterior del block este se encuentra apernado en la parte frontal del cigüeñal , su misión es absorber vibraciones generadas por la combustión . Y existen de diferentes modelos para cada aplicación de motor.

Tren de Engranaje de distribución delantera: Finalidad de la distribución : Los piñones deben estar sincronizados de tal manera que cuando llegue el pistón al PMS se encuentre con los grados de anticipación en la inyección de combustible para poder inflamar la mezcla de aire/combustible y el motor sea eficiente , si la distribución se encuentra desfasada de acuerdo con sus marcas el motor sufrirá un trabajo irregular, que se puede manifestar de distintas formas: temperatura de refrigerante, ruido excesivo en el conjunto de válvulas, ruido excesivo del motor, humo, funcionamiento

irregular del motor, etc.

(1) Engranaje del cigüeñal. (2) Engranaje loco. (3) Eng. del árbol de levas. (4) Eng. de la bomba inyectora. (5) Eng. de la bomba de aceite. (6) Eng. de la bomba de agua. (7) Eng. del compresor de aire.

DIFERENCIAS ENTRE LOS MOTORES DE ENCENDIDO POR CHISPA (OTTO) Y ENCENDIDO POR COMPRESIÓN (DIESEL) Mecánicamente, no existen grandes diferencias, entre los motores encendido por chispa y los motores de encendido por compresión.

de

Básicamente se distinguen por su ciclo teórico. El motor de encendido por chispa funciona según el ciclo otto y el de encendido por compresión según el ciclo diésel. Las diferencias fundamentales entre los dos tipos de motores se derivan de las diferencias de sus ciclos: INTRODUCCIÓN DEL COMBUSTIBLE EN EL MOTOR En la mayor parte de los motores de encendido por chispa (ciclo otto), el aire y el combustible son introducidos en la cámara de combustión bajo forma de mezcla gaseosa. La mezcla se efectúa en el ca rburador, y la regulación de la cantidad de mezcla introducida se obtiene por medio de una válvula de mariposa. En los motores de encendido por compresión (ciclo diésel), el aire se introduce en la cámara de combustión a través de conductos que van a la vá lvula de aspiración, mientras el combustible se introduce directamente por medio de un inyector. La mezcla aire-combustible se realiza en la cámara de combustión; no hay regulación de la cantidad de aire, sinó tan sólo una regulación de la cantidad de comb ustible introducido. ENCENDIDO DEL COMBUSTIBLE El motor de encendido por chispa (ciclo otto) requiere un sistema de encendido para generar en la cámara de combustión una chispa entre los electrodos de una bujía, al objeto de que la combustión pueda iniciar se. El motor de encendido por compresión (ciclo diésel) utiliza la alta temperatura y presión obtenidas al comprimir el aire en el cilindro para dar comienzo a la combustión cuando el combustible es inyectado. RELACIÓN DE COMPRESIÓN El valor de la relación de compresión en los motores de encendido por chispa (ciclo otto) varía de 6 a 10, salvo casos excepcionales, mientras que en los motores de encendido por compresión (ciclo diésel) oscila entre 14 y 22.

En los motores de encendido por chispa (ciclo otto), el límite superior de la relación de compresión está determinado esencialmente por la calidad antidetonante del combustible en el mercado; para los motores de encendido por compresión (ciclo diésel) está determinado, sobre todo, por el peso de la estructura del motor, que aumenta al aumentar la relación de compresión, de un modo especial con grandes cilindradas. PESO DEL MOTOR El motor de encendido por compresión (ciclo diésel) es, por lo general, más pesado que un motor de encendido por chispa (ciclo otto) de igual cilindrada, porque funciona a presión considerablemente mayor. TAMBIEN: El mayor problema en los motores de encendido por chispa es evitar que se produzca autodetonación por compresión. Por su parte en los motores diesel se procura provocarla anticipadamente. Por ello en los motores de gasolina la relación de compresión no debe sobrepasar ciertos valores (8:1), mientras que en los motores diesel se alcanzan valores mucho más elevados, de hasta 22:1, para garantizar un arranque satisfactorio. Debido a que los motores diesel alcanzan estos valores de presión tan elevados, son más pesados, más robustos y de mayores dimensiones que los de gasolina. Ello hace que su vida media sea significativamente más larga, aunque también son más caros. Los motores diesel precisan una mayor cantidad de aire en la combustión, para compensar posibles malas condiciones de la mezcla, siendo la combustión mucho mejor, dentro de ciertos límites, cuanto mayor es el exceso de aire. Por esta razón no es necesario regular en ellos la entrada de aire al modificar el régimen del motor y su carga. Cuando se necesita variar el régimen de carga se actúa solamente sobre la cantidad de combustible que se inyecta, por lo que se tiene la ventaja de que para cargas bajas, al no tener válvula mariposa, se disminuye la resistencia a la entrada de aire, lo que se mejora el rendimiento al disminuir las pérdidas por bombeo. Por todo esto los motores diesel proporcionan un par prácticamente constante para casi cualquier régimen de velocidad de giro, dando lugar a una curva característica de par prácticamente plana.