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Resultados de la b煤squeda By Etiquetas: motores


Sistemas de distribuci贸n

Sistema de distribuci贸n OHV, www.aficionadosalamecanica.net

La distribuci贸n se puede definir como el conjunto de elementos necesarios para regular la entrada y la salida de gases del cilindro de los motores de cuatro tiempos.聽Generalmente se trata de un conjunto de piezas que, accionadas por el mismo motor, abren y cierran las v谩lvulas de entrada y salida de gases.

Los sistemas de distribuci贸n se pueden clasificar dependiendo de la localizaci贸n del 谩rbol de levas. Hasta los a帽os 80 los motores estaban configurados con el 谩rbol de levas situado en el bloque motor. Actualmente pr谩cticamente todos los motores tienen el 谩rbol de levas montado en la culata.

El sistema consta de una serie de piezas que pueden variar dependiendo del motor. Generalmente podemos encontrar:

  • Engranaje de mando, cadena o correa: Se encuentra conectado al cig眉e帽al. Recibe el movimiento de este y lo transmite al 谩rbol de levas. Los engranajes de mando solo se encuentra en los veh铆culos antiguos o con grandes motores porque son menos eficientes que las cadenas y correas porque pierden energ铆a en forma de calor.
  • 脕rbol de levas: Es un eje con protuberancias, llamadas levas, que al girar activan en su momento justo el taqu茅. Debido a las condiciones que debe soportar lleva un tratamiento t茅rmico especial llamado cementaci贸n.
  • Taqu茅 o botador: Es un empujador que, movido por el 谩rbol de levas, empuja la v谩lvula. Pueden ser mec谩nicos (comunes o con un regulador de la luz de v谩lvula) o hidr谩ulicos (regulan la luz de v谩lvula autom谩ticamente).
  • V谩lvula: Es la parte fundamental del sistema. Accionada por el botador, se abre o cierra permitiendo el paso de los gases al cilindro.

 

Os dejo varios v铆deos explicativos. El primero esde la Universidad de La Laguna y en 茅l se explica el聽funcionamiento del sistema de distribuci贸n de un motor de combusti贸n interna.

 

Referencias:

YEPES, V.; MART脥, J.V. (2017).聽M谩quinas, cables y gr煤as empleados en la construcci贸n.聽Editorial de la Universitat Polit猫cnica de Val猫ncia. Ref. 814. Valencia, 210 pp.

 

 

1 febrero, 2018
 
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Turbocompresores

Turbocompresor (corte longitudinal). En rojo, est谩tor de fundici贸n y rotor de la turbina. En azul est谩tor de aluminio y rotor del compresor. Wikipedia

La incorporaci贸n de la sobrealimentaci贸n a motores de combusti贸n interna permite aumentar la potencia del motor evitando la necesidad de incrementar sus dimensiones. Esta sobrealimentaci贸n puede conseguir hasta un 40% m谩s de potencia que un motor igual no sobrealimentado. La soluci贸n pasa por incrementar el volumen de aire que accede a la c谩mara de combusti贸n en motores atmosf茅ricos. Los turbocompresores son, por tanto, turbo-m谩quinas que comprimen el aire, estando compuestos por una turbina solidaria a un eje que impulsa el compresor de aire de admisi贸n en su otro extremo. Este motor funciona con la energ铆a que normalmente se pierde en los gases de escape del motor. Se pueden clasificar en turbocompresores de geometr铆a fija o de geometr铆a variable.聽Estos sistemas de sobrealimentaci贸n ha sido posible gracias a la mejora de los materiales. Cuanto mayor sea la eficiencia adiab谩tica, mejor ser谩, en principio, el rendimiento final del sistema.

Los turbos de geometr铆a variable聽disponen de un sistema de aletas o 谩labes que dependiendo de la presi贸n de los gases de escape se sit煤an en una u otra posici贸n, para aumentar la velocidad del flujo que debe pasar a trav茅s de la turbina y mantener a la turbina girando a su velocidad 贸ptima a cualquier r茅gimen del motor.

En los motores di茅sel el turbocompresor est谩 m谩s difundido debido a que un motor di茅sel trabaja con exceso de aire al no haber mariposa, por una parte; esto significa que a igual cilindrada unitaria e igual r茅gimen motor (rpm) entra mucho m谩s aire en un cilindro di茅sel.

Turbo de geometr铆a variable. Fuente: http://www.motorpasion.com/

A continuaci贸n os dejo un v铆deo explicativo que explica el funcionamiento de esta m谩quina.

En el siguiente v铆deo de la universidad de La Laguna se explica el funcionamiento de un sistema turbocompresor.

En este v铆deo se explica el turbo de geometr铆a variable.

Referencias:

YEPES, V.; MART脥, J.V. (2017).聽M谩quinas, cables y gr煤as empleados en la construcci贸n.聽Editorial de la Universitat Polit猫cnica de Val猫ncia. Ref. 814. Valencia, 210 pp.

 

8 enero, 2018
 
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Motor endot茅rmico rotativo

Motor Wankel en el Deutsches Museum en M煤nich (Alemania). Wikipedia

Dentro de los motores de combusti贸n interna rotativos, el motor Wankel, cuya patente data de 1936, se diferencia enormemente de los motores convencionales. Este motor tiene un 40 por ciento menos de piezas y la mitad de volumen y peso de un motor comparable a pistones. Es de dise帽o simple, en vez de un pist贸n, de un cilindro y de v谩lvulas mec谩nicas, un rotor triangular que gira alrededor del exc茅ntrico, hay muy poca vibraci贸n y no hay problemas con la disipaci贸n de calor, los puntos calientes, o la detonaci贸n, que son consideraciones en el motor convencional del intercambio.

En la figura puede observarse el funcionamiento en cuatro fases: (1) admisi贸n de la mezcla, (2) compresi贸n, (3) encendido (por chispa), explosi贸n y expansi贸n y (4) escape. Todas las fases ocurren de forma simult谩nea.

Motor Wankel

Las ventajas te贸ricas de estos motores frente a los alternativos son las siguientes:

  • Su distribuci贸n uniforme, regular y ausente de fuerzas alternativas facilita un dise帽o m谩s equilibrado.
  • Su volumen es menor, as铆 como su relaci贸n peso/potencia.
  • Ausencia de espacios muertos.
  • Inexistencia de v谩lvulas y menor n煤mero de piezas, lo que contribuye a su simplicidad constructiva.
  • Funcionamiento continuo, dando un empuje constante, lo que te贸ricamente va asociado a un rendimiento m谩s alto.

 

Sin embargo tambi茅n se pueden anotar algunos inconvenientes que hacen que su empleo sea m谩s bien escaso:

  • Problemas de estanqueidad, para no perturbar las fases del ciclo.
  • Dificultad de conseguir una eficaz refrigeraci贸n.
  • Gradientes elevados de temperatura de la zona caliente de explosi贸n y escape (m谩s de 1000潞C) respecto a las otras (unos 150潞C).
  • Baja eficacia en el uso del combustible y necesidad de estar perfectamente sincronizado.

Os dejo una explicaci贸n del motor rotativo (en ingl茅s, as铆 practic谩is). Espero que os guste.

Aqu铆 pod茅is ver el motor rotativo del Mazda RX8.

Referencias:

YEPES, V.; MART脥, J.V. (2017).聽M谩quinas, cables y gr煤as empleados en la construcci贸n.聽Editorial de la Universitat Polit猫cnica de Val猫ncia. Ref. 814. Valencia, 210 pp.

 

 

 

 

9 diciembre, 2017
 
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Rendimiento de un motor t茅rmico. Problema resuelto.

motoranimation1hk5Aprende a calcular el rendimiento de un motor t茅rmico a partir de su velocidad de r茅gimen y su par motor conociendo las caracter铆sticas de su combustible. Eval煤a c贸mo influye en el gasto que el motor sea de cuatro tiempos聽o聽de dos tiempos en id茅nticas condiciones de funcionamiento.

El enunciado del problema es el siguiente: Un motor de cuatro tiempos consume 8,47 litros a la hora de un combustible de 0,85 kg/dm3 de densidad y 41000 kJ/kg de poder calor铆fico. Entrega un par de 78,3 Nm a 3000 rpm. Se pide:

  1. 聽Calcular la masa de combustible consumida en cada ciclo
  2. 聽Calcular el rendimiento del motor
  3. 聽驴Qu茅 consecuencias tendr铆a en el consumo/ciclo si el motor fuera de dos tiempos?

Para ello te dejo un v铆deo de Javier Luque que espero te resulte de inter茅s.

Referencias:

YEPES, V.; MART脥, J.V. (2017).聽M谩quinas, cables y gr煤as empleados en la construcci贸n.聽Editorial de la Universitat Polit猫cnica de Val猫ncia. Ref. 814. Valencia, 210 pp.

25 agosto, 2017
 
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Motores t茅rmicos de dos tiempos

Motor de dos tiempos. Wikipedia

El motor de dos tiempos, es un motor de combusti贸n interna que realiza las cuatro etapas del聽ciclo termodin谩mico (admisi贸n, compresi贸n, explosi贸n y escape) en dos movimientos lineales del pist贸n (una vuelta del cig眉e帽al). Este聽motor presenta, en condiciones similares de cilindrada, n煤mero de cilindros, etc., doble de potencia que el de cuatro, pero presenta el inconveniente de que su potencia queda algo disminuida por las deficiencias de barrido de los gases producidos en la combusti贸n. Estos motores se caracterizan por su ligereza y bajo coste, no presentando v谩lvulas, lo cual supone una eliminaci贸n de complicaciones mec谩nicas.

  • Primer tiempo: se produce la combusti贸n, expansi贸n de los gases y descenso del pist贸n; llega un momento en que 茅ste descubre la lumbrera de escape, al mismo tiempo que comprime por su parte inferior los gases, empuj谩ndolos a trav茅s de la galer铆a de trasiego o paso hacia el cilindro.
  • Segundo tiempo: sube el pist贸n, descubri茅ndose la lumbrera de admisi贸n, si cono es normal no lleva v谩lvulas. Se cierra a continuaci贸n la galer铆a y la lumbrera de escape y se produce la compresi贸n de los gases.

Motor Otto de dos tiempos. Wikipedia

 

Para tener una visi贸n m谩s completa de este motor, os dejo el siguiente objeto de aprendizaje de la Universidad de La Laguna. Espero que os sea 煤til.

Otro v铆deo explicativo es el siguiente:

Referencias:

YEPES, V.; MART脥, J.V. (2017).聽M谩quinas, cables y gr煤as empleados en la construcci贸n.聽Editorial de la Universitat Polit猫cnica de Val猫ncia. Ref. 814. Valencia, 210 pp.

 

 

15 julio, 2017
 
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Historia de los motores

Un motor es la parte de una m谩quina capaz de hacer funcionar el sistema transformando alg煤n tipo de energ铆a (el茅ctrica, de combustibles f贸siles, etc.), en energ铆a mec谩nica capaz de realizar un trabajo. En los autom贸viles este efecto es una fuerza que produce el movimiento.

M谩quina de vapor en funcionamiento.

Los or铆genes de los motores son muy remotos. Especialmente si se consideran los inicios o precededentes de algunos elementos constitutivos de los motores, imprescindibles para su funcionamiento como tales. Considerados como m谩quinas completas y funcionales, y productoras de energ铆a mec谩nica, hay algunos ejemplos de motores antes del siglo XIX. A partir de la producci贸n comercial de petr贸leo a mediados del siglo XIX (1850) las mejoras e innovaciones fueron muy importantes. A finales de ese siglo hab铆a una multitud de variedades de motores usados en todo tipo de aplicaciones.

En el siguiente enlace de Wikipedia ten茅is las fechas m谩s interesanteres relacionadas con la historia de los motores: http://es.wikipedia.org/wiki/Historia_del_motor_de_combusti%C3%B3n_interna. Pero os aconsejo el siguiente v铆deo, que adem谩s de entretenido, creo que os dar谩 pistas interesantes para enteder mejor el mundo de los motores. Espero que os guste.

4 agosto, 2014
 
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Relaci贸n de compresi贸n de un motor de combusti贸n interna

La聽relaci贸n de compresi贸n聽en un聽motor de combusti贸n interna聽es el n煤mero que permite medir la proporci贸n en que se ha comprimido la mezcla de aire-combustible (Motor Otto) o el aire (Motor Di茅sel) dentro de la聽c谩mara de combusti贸n聽de un聽cilindro. Para calcular su valor te贸rico se utiliza la f贸rmula siguiente:

{RC} = \frac { \frac { \pi }{ 4 }* d^2*s +V_c } {V_c}

donde

Independientemente al n煤mero de cilindros, la f贸rmula se aplica a uno solo. Ejemplo: un motor de cuatro cilindros en l铆nea (4L) con 1.4 litros de desplazamiento, se divide el desplazamiento entre el n煤mero de cilindros (1 400 cc / 4 = 350 cc). A este valor se le suma el volumen de la c谩mara ( 350 cc + 40 cc = 390 cc y se divide por el volumen de la c谩mara (390 cc / 40 cc = 9.75). La relaci贸n de compresi贸n de este motor es de 9.75:1. O sea, la mezcla se comprime en la c谩mara 9.75 veces.

La relaci贸n de compresi贸n es uno de los factores que infieren en el funcionamiento de un motor de combusti贸n interna, que a su vez act煤a sobre el聽rendimiento t茅rmico聽de este motor.聽El rendimiento t茅rmico, para decirlo de forma sencilla, es la forma en que ese motor aprovecha de la mejor manera posible la energ铆a proveniente de la combusti贸n de la聽mezcla aire-combustible.

Os dejo un v铆deo explicativo que espero que os guste.

Referencias:

YEPES, V.; MART脥, J.V.; GONZ脕LEZ-VIDOSA, F.; ALCAL脕, J. (2012).聽Maquinaria auxiliar y equipos de elevaci贸n.聽Editorial de la Universitat Polit猫cnica de Val猫ncia. Ref. 814. Valencia, 200 pp. Dep贸sito Legal: V-316-2012.

 

20 marzo, 2014
 
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Universidad Politécnica de Valencia