01/03/2022 UNIDAD 6 CARACTERÍSTICAS DE LOS MOTORES SUMARIO: 1. Características de los motores térmicos 2. Disposición y números de cilindros 1. Características de los motores térmicos. • EL MOTOR TERMICO ES UNA MAUINA QUE TRANSFORMA LA ENERGIA CALORIFICA EN ENERGIA MECANICA. Características de los motores térmicos Cilindrada Par motor Potencia Consumo especifico de combustible 1. Características de los motores térmicos. 1.1 > CILINDRADA • UN CILINDRO DE MOTOR SE DEFINE, POR SU DIÁMETRO INTERIOR (CALIBRE), Y POR SU CARRERA (DE PMS A PMI). - Vu= volumen unitario, cm3. - S= calibre, mm. - L= carrera, mm. - Vt= Volumen total. - N= nº de cilindros. Vu S L D2 4 L Vt Vu N 1 01/03/2022 1. Características de los motores térmicos. 1.1 > CILINDRADA 1. Características de los motores térmicos. 1.2 > RELACION DE COMPRESION • ES LA RELACIÓN EXISTENTE ENTRE DOS VOLÚMENES. - Rc= Relación de compresión. - Vu= Volumen unitario. - Vc= Volumen de la cámara. Rc Vu Vc Vc 1. Características de los motores térmicos. 1.3 > PAR MOTOR (M): 1ª ES EL PRODUCTO DE LA FUERZA APLICADASOBRE UN CUERPO PARA HACERLE GIRAR, POR LA DISTANCIA AL PUNTO DE GIRO 2ª ES EL MOMENTO DE GIRO QUE SE OBTIENE CUANDO SE APLICA UNA FUERZA SOBRE UN BRAZO DE PALANCA. - F = Fuerza. - r = Radio de giro. M=Fxr 2 01/03/2022 1. Características de los motores térmicos. 1.4 > POTENCIA (P): Es el trabajo desarrollado por unidad de tiempo. La potencia de un vehiculo se desarrolla en el desplazamiento de la carga. - T = Trabajo. - t = Tiempo. - e = Espacio. - v = Velocidad. P=T/ t = Fx e / t = Fx v los factores que determinan la potencia de un motor son ( cilindrada, llenado de los cilindros, relación de compresión, régimen de giro). P= M x n P = M x n / 9,55 - Potencia efectiva o al freno: datos en dinamómetro obtenidos a partir del par motor, junto al nº de r .p .m. -Potencia específica: relación entre potencia efectiva máxima y su cilindrada en litros o el peso del motor en Kg. 1. Características de los motores térmicos. 1.5 > CONSUMO ESPECIFICO: El consumo especifico de combustible es la cantidad de combustible consumida por unidad de potencia generaday tiempo de funcionamiento. Se mide en g/kWh. - En motores de gasolina: de 220 g/kWh a 340 g/kWh - En motores de diésel: de 150 g/kWh a 250 g/kWh 1. Características de los motores térmicos. 1.6 > RENDIMIENTO: • EL MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA TRANSFORMA LA ENERGÍA QUÍMICA DEL COMBUSTIBLE EN ENERGÍA MECÁNICA. • EL RENDIMIENTO DEL MOTOR DE COMBUSTIÓN, VA A DEPENDER DE UN MEJOR O PEOR APROVECHAMIENTO DEL COMBUSTIBLE. • EL BALANCE RESULTANTE ENTRE LA CANTIDAD DE ENERGÍA APORTADA Y LA OBTENIDA SE DENOMINA RENDIMIENTO, EXPRESADO EN %. energía obtenida 100% energía aportada 3 01/03/2022 1. Características de los motores térmicos. 1.6 > RENDIMIENTO: PÉRDIDAS DE ENERGÍA: • PÉRDIDAS DE CALOR. • PÉRDIDAS MECÁNICAS. • PÉRDIDAS QUÍMICAS. • PÉRDIADAS POR ELEMENTOS. 1. Características de los motores térmicos. 1.6 > RENDIMIENTO: TIPOS DE RENDIMIENTO: • RENDIMIENTO TÉRMICO. • RENDIMIETNO MECÁNICO. • RENDIMIENTO EFECTIVO. • RENDIMIENTO VOLUMETRICO. 1. Características de los motores térmicos. 1.6 > RENDIMIENTO: • RENDIMIENTO TÉRMICO: - El rendimiento térmico es mayor cuando menores perdidas de temperatura tenga el motor al quemar combustible. - Puede depender de la relación de compresión (RC). - Puede depender del calor obtenido de la masa de combustible. - RC= Relación de compresión. t 1 Rc - P= Potencia efectiva. - mt= Masa de combustible, unidad de tiempo. - Q= poder calorífico de combustible. 1 t 0.33 P mt Q 4 01/03/2022 1. Características de los motores térmicos. 1.6 > RENDIMIENTO: • RENDIMIENTO MECÁNICO: - Es la relación entre la potencia efectiva y la potencia teórica. - Las pérdidas ocasionadas por rozamientos internos y externos del motor , nos van a indicar el rendimiento mecánico. -Wf= potencia efectiva. m -Wt= potencia teórica. Wf Wt 1. Características de los motores térmicos. 1.6 > RENDIMIENTO: • RENDIMIENTO EFECTIVO: -Es el balance total de pérdidas, respecto al 100%. OTTO DIESEL Pérdidas térmicas 60% - 65% 50% - 60% Pérdidas mecánicas 10% - 15% 10% - 15% Total pérdidas 70% - 75% 60% - 70% Rendimiento efectivo 25% - 30% 30% - 40% 1. Características de los motores térmicos. 1.6 > RENDIMIENTO: • RENDIMIENTO VOLUMÉTRICO: - Eficacia de llenado de los cilindros, (entre 0.8 y 0.9 bar). - Influye sobre el par motor y potencia desarrollada. - Depende de : régimen de giro, densidad del aire, distribución, tipos de válvulas y colectores, etc… v pesodelosgasesaspirados Pa Pvu pesodelacilindradaunitaria - Rendimiento óptimo para un nº de rpm. 5 01/03/2022 1. Características de los motores térmicos. 1.7 > CURVAS CARACTERISTICAS 6.7. Curvas características. 1. Características de los motores térmicos. 1.7 > CURVAS CARACTERISTICAS 6.8. Curva de par motor. 1. Características de los motores térmicos. 1.7 > CURVAS CARACTERISTICAS 6.9. Curva de potencia. 6 01/03/2022 1. Características de los motores térmicos. 1.7 > CURVAS CARACTERISTICAS 6.10. Presión media efectiva. 1. Características de los motores térmicos. 1.7 > CURVAS CARACTERISTICAS 6.11. Curva de consumo específico. 1. Características de los motores térmicos. 1.7 > CURVAS CARACTERISTICAS 7 01/03/2022 1- Intercambiador de calor 4- Eje de transmisión 2- Motor 5- Freno dinamométrico hidráulico 8- Puesto de control y toma de datos 7- Conducciones de agua 3- Soporte de motor 6- Bancada general 1. Disposición y numero de cilindros. MOTORES POLICILÍNDRICOS • MOTORES CON MAS DE 500 Cm3 SE CONSTRUYEN CON VARIOS CILINDROS. • MOTORES INFERIOR A 800 Cm3, NORMALMENTE LINEA, V ,OPU 2 Y 3 CIL. •MOTORES DE HASTA 3000 Cm3, NORMALMENTE EN LINEA Y 4 CILINDROS. •MOTORES DESDE 3000 Cm3, NORMALMENTE, V , EN 5 Y 6 CILINDROS. •MOTORES DESDE 4000 Cm3 , LINEA, V, W, 6, 8, 10, 12 CILINDROS. 2. Disposición y numero de cilindros. 2.1 > CLASIFICACION POR LA DISPOSICION DE LOS CILINDROS • CILINDROS EN LINEA. 8 01/03/2022 2. Disposición y numero de cilindros. • CILINDROS EN V. 2. Disposición y numero de cilindros. 2.1 > CLASIFICACION POR LA DISPOSICION DE LOS CILINDROS • CILINDROS EN W. 2. Disposición y numero de cilindros. 2.1 > CLASIFICACION POR LA DISPOSICION DE LOS CILINDROS • CILINDROS HORIZONTALES U OPUESTOS. 9 01/03/2022 2. Disposición y numero de cilindros. 2.2 > CLASIFICACION POR EL NUMERO DE CILINDROS • ES NECESARIO NUMERAR LOS CILILINDROS SEGÚN NORMATIVA DIN. -Lado distribución. -En motores en V y opuestos se empieza por los situados más a la izquierda. -En motores W se empieza más a la izquierda después el más próximo. • EL ORDEN DE ENCENDIDO DETERMINA LA SUCESIÓN DE SALTOS DE CHISPA QUE RECIBE CADA PISTÓN. 2. Disposición y numero de cilindros. 2.2 > CLASIFICACION POR EL NUMERO DE CILINDROS • MOTOR DE UN CILINDRO. 2. Disposición y numero de cilindros. 2.2 > CLASIFICACION POR EL NUMERO DE CILINDROS • MOTOR DE DOS CILINDROS. 10 01/03/2022 2. Disposición y numero de cilindros. 2.2 > CLASIFICACION POR EL NUMERO DE CILINDROS • MOTOR DE DOS CILINDROS OPUESTOS. 2. Disposición y numero de cilindros. 2.2 > CLASIFICACION POR EL NUMERO DE CILINDROS • MOTOR DE TRES CILINDROS. 2. Disposición y numero de cilindros. 2.2 > CLASIFICACION POR EL NUMERO DE CILINDROS • MOTOR DE CUATRO CILINDROS. 1-2-4-2 1-3-4-2 11 01/03/2022 2. Disposición y numero de cilindros. 2.2 > CLASIFICACION POR EL NUMERO DE CILINDROS • MOTOR DE CUATRO CILINDROS OPUESTOS. 2. Disposición y numero de cilindros. 2.2 > CLASIFICACION POR EL NUMERO DE CILINDROS • MOTOR DE CINCO CILINDROS. 2. Disposición y numero de cilindros. 2.2 > CLASIFICACION POR EL NUMERO DE CILINDROS • MOTOR DE SEIS CILINDROS. 12 01/03/2022 2. Disposición y numero de cilindros. 2.2 > CLASIFICACION POR EL NUMERO DE CILINDROS • MOTOR DE SEIS CILINDROS EN V. 2. Disposición y numero de cilindros. 2.2 > CLASIFICACION POR EL NUMERO DE CILINDROS • MOTOR DE OCHO CILINDROS EN V. CONSTITUCIÓN DEL MOTOR 13
