Practica No.4x

Procesos de Fabricación I. Guía 1
MOTORES DE
COMBUSTION INTERNA
I
Motores de Combustión Interna I. Guía 4
Tema: OPERACIÓN DEL MOTOR DE 4 TIEMPOS DIESEL.
Contenidos
El
Motor
encendido
por
compresión,
descripción del ciclo Diesel.
partes
del
motor,
Objetivos
Específico
Identificar el principio de funcionamiento del ciclo Diesel, en consideración
de las partes que intervienen para su funcionamiento en un motor.
Marco Teórico
1. tiempo (aspiración):
Aire puro entra en el cilindro por el movimiento
retrocediente del pistón.
2. tiempo (compresión):
El pistón comprime el aire muy fuerte y éste alcanza
una temperatura muy elevada.
3. tiempo (carrera de trabajo): Se inyecta el gasoil, y éste se enciende inmediatamente
por causa de la alta temperatura
4. tiempo (carrera de escape): El pistón empuja los gases de combustión hacia el tubo
de escape
Rudolf Diesel desarrolló la idea del motor diesel y obtuvo la patente alemana en 1892. Su logro era crear un
motor con alta eficiencia. Los motores a gasolina fueron inventados en 1876 y, específicamente en esa época, no
eran muy eficientes.
Las diferencias principales entre el motor a gasolina y el Diesel son :
· Un motor a gasolina aspira una mezcla de gas y aire, los comprime y enciende la mezcla con una chispa. Un
motor diesel sólo aspira aire, lo comprime y entonces le inyecta combustible al aire comprimido. EL calor del aire
comprimido enciende el combustible espontáneamente.
· Un motor diesel utiliza mucha más compresión que un motor a gasolina. Un motor a gasolina comprime a un
porcentaje de 8:1 a 12:1, mientras un motor diesel comprime a un porcentaje de 14:1 hasta 25:1. La alta
compresión se traduce en mejor eficiencia.
· Los motores diesel utilizan inyección de combustible directa, en la cual el combustible diesel es inyectado
directamente al cilindro. Los motores a gasolina generalmente utilizan carburación en la que el aire y el
combustible son mezclados un tiempo antes de que entre al cilindro, o inyección de combustible de puerto en la
que el combustible es inyectado a la válvula de aspiración (fuera del cilindro).
Un motor diésel funciona mediante la ignición (encendido) del combustible al ser inyectado muy pulverizado y
con alta presión en una cámara (o precámara, en el caso de inyección indirecta) de combustión que contiene aire
a una temperatura superior a la temperatura de autocombustión, sin necesidad de chispa como en los motores
de gasolina. Esta es la llamada autoinflamación .
La temperatura que inicia la combustión procede de la elevación de la presión que se produce en el segundo
tiempo del motor, la compresión. El combustible se inyecta en la parte superior de la cámara de combustión a
gran presión desde unos orificiós muy pequeños que presenta el inyector de forma que se atomiza y se mezcla
Motores de Combustión Interna I. Guía 4
con el aire a alta temperatura y presión (entre 700 y 900 °C) Como resultado, la mezcla se inflama muy
rápidamente. Esta combustión ocasiona que el gas contenido en la cámara se expanda, impulsando el pistón
hacia abajo.
Motores de Combustión Interna I. Guía 4
El ciclo de motor diesel se compone de los siguientes tiempos:
a.
Primer tiempo, durante el cual el pistón, al desplazarse, hace que el aire atmosférico
penetre en el cilindro (carrera de adición). Este proceso se desarrolla a presión constante,
igual a la atmosférica PO (línea EA fig. 7)
b.
Segundo tiempo, durante el cual el pistón comprime adiabáticamente el aire aspirado en
el tiempo anterior (línea AB), hasta una presión P1, dando lugar a que la temperatura se
eleve desde T0 hasta un mayor que T1.
c. Tercer tiempo, a cuyo comienzo se inyecta el combustible en el cilindro; este combustible
se inflama en el aire caliente y se quema, con lo cual hace que el pistón se desplace a
presión constante p1; en estas condiciones se eleva la temperatura a expensas de la
combustión, desde T1 hasta T2 (línea BC). Después la mezcla formada por los gases
formada de la combustión y el aire se expande por vía adiabática (línea CD). Al finalizar el
tercer tiempo (punto D) se abre la válvula de escape y la presión que hay dentro del
cilindro desciende, a volumen constante V2, hasta igualarse con la atmosférica p0 (línea
DA);
d. El cuarto y último tiempo, durante el cual la mezcla de los gases y de la combustión se
barre del cilindro (línea AE).
Inyector De Combustible Para Los Pequeños Motores Diesel De Un Solo Cilindro
Motores de Combustión Interna I. Guía 4
El motor Watsla-Suizer TRA96-C de dos tiempos que utiliza Diesel como combustible creo es el
mas grande en el momento. Con 14 cilindros tiene una capacidad de 1820 litros (111,143 CC) por
CILINDRO!!!! La capacidad total es de 1,556,002 Centrimetros Cubicos (25,480 litros). La
potencia es de 108,000 HP. Mas de 7,000 hp por cilindro. El motor es de casi 90 pies de largo y
44 pies de alto. El peso es de 2300 toneladas. Pero lo mas importante es que el consumo es menor
que el de un motor de un auto ya que la eficiencia termica sobrepasa el 50%. Los mejores motores
en los autos solo consiguen una eficiencia del 25-30%.
Motores de Combustión Interna I. Guía 4
Equipo
Motor de Combustión Interna encendido por compresión (Diesel).
Pie de rey ( calibrador )
Calibrador de interiores telescópico para medir diametro de piston
Juego de llaves mixtas en mm y pulg. por si se dispone de un motor para
desarmar.
Juego de cubos en mm y pulg. Con ratch
Motores de Combustión Interna I. Guía 4
Procedimiento
Identificar las partes que intervienen para el funcionamiento del motor.
Identificar los sistemas auxiliares del motor.
Describir las 4 carreras o tiempos del motor, por cilindro.
Realizar mediciones para determinar: Cilindrada.
Identificar el orden de encendido.
Identificar el tipo de motor, según clasificación por disposición cilindros.
Identificar las 3 partes principales que componen el motor.
Identificar la operación del Sistema de inyección.
Análisis de resultados
Establezca las diferencias entre los dos motores: gasolina y diesel.
Enumere las ventajas del motor diesel sobre el de gasolina.
¿Por
que
el
motor
diesel
tiene
relaciones
de
compresión
mayores
al
de
gasolina?
¿A que se debe que el la construcción del motor diesel es mas robusta que la
del de gasolina?
Establecer la diferencia de análisis en los ciclos termodinámicos del motor
diesel y gasolina.
Investigación
Complementaria
Investigar sobre la evolución y mejoras en los motores Diesel.
Investigar sobre las alternativas de los bio-combustibles.
Investigar sobre materiales utilizados para la construcción de diferentes
partes del motor diesel.
Investigar
las
diferentes
aplicaciones
de
uso
de
motores
Encendido
Compresión, de 4 y 2 Tiempos.
Bibliografía
•
Sitios en Internet.
•
Manual del Automóvil CHILTON. Motores a gasolina y Diesel
Editorial: OCÉANO / CENTRUM
Edición: Dolo Gispert 1995 - 1999
Reimpresión 2004
por
Motores de Combustión Interna I. Guía 4
Hoja de cotejo:
4: Operación
tiempos, diesel.
Guía
del
motor
de
1
1
4
Alumno:
Motor No:
Docente:
GL:
Fecha:
EVALUACION
%
1-4
5-7
CONOCIMIENTO
20%
Conocimiento
deficiente de
los fundamentos
teóricos
Conocimiento y
explicación
incompleta de
los fundamentos
teóricos
APLICACIÓN
DEL
CONOCIMIENTO
15%
Aplicación
deficiente de la
simbología
Uso deficiente
de los
accesorios
solicitados
Aplicación
deficiente de
las normas de
seguridad
Resultados de la
práctica son
deficientes
No tiene actitud
proactiva.
Aplicación
incompleto de la
simbología
Uso incompleto
de los
accesorios
solicitados
Aplicación
incompleta de
las normas de
seguridad
Resultados de la
práctica son
buenos
Actitud
propositiva y
con propuestas
no aplicables al
contenido de la
guía.
Demuestra
regulares
valores
profesionales
15%
15%
15%
10%
ACTITUD
10%
TOTAL
100%
Demuestra pocos
valores
profesionales
8-10
Conocimiento
completo y
explicación
clara de los
fundamentos
teóricos
Aplicación
excelente de la
simbología
Uso excelente de
los accesorios
solicitados
Aplicación
excelente de las
normas de
seguridad
Resultados de la
práctica son
excelentes
Tiene actitud
proactiva y sus
propuestas son
concretas.
Demuestra buenos
valores
profesionales
Nota