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LABORATORIO DE INGENIERA MECNICA IIIng. Robinson Tapia AsenjoFACULTAD DE INGENIERIA MECNICA Y ELCTRICA

U . N . P . R . GMOTORES DE COMBUSTIN INTERNAOBJETIVOSOBJETIVO GENERALProporcionar los base terica necesaria para la comprensin del funcionamiento de los Motores Otto y DiselRealizar el reconocimiento de las partes de un Motor e indicar su funcionamiento.OBJETIVOS ESPECIFICOSDefinir Los Ciclos de Funcionamiento Otto y Disel. Conocer el Funcionamiento Mecnico de los motores de Combustin Interna.Conocer el Funcionamiento Termodinmico. Conocer las partes de un motor de combustinInterna

CONTENIDO ACADEMICODefinicin de Motor de Combustin Interna.Ciclos Mecnicos Ciclos Termodinmicos Otto y Disel.Partes de un motor.

1.- MOTOR DE Combustin interna DEFINICIN Los motores de combustin interna alternativos, vulgarmente conocidos como motores de explosin (gasolina) y motores disel, son motores trmicos en los que los gases resultantes de un proceso de combustin empujan un mbolo o pistn, desplazndolo en el interior de un cilindro y haciendo girar un cigeal, obteniendo finalmente un movimiento de rotacin.

Fuente: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a6/4-Stroke-Engine.gif2.-CICLOS MECNICOSMotor de dos tiempos: tambin denominado motor de ciclos, es un motor de combustin interna que realiza las cuatro etapas del ciclo termodinmico (admisin, compresin, explosin y escape) en dos movimientos lineales del pistn (una vuelta del cigeal). Se diferencia del ms conocido y frecuente motor de cuatro tiempos de ciclo de Otto, en el que este ltimo realiza las cuatro etapas en dos revoluciones del cigeal. Existe tanto en ciclo Otto como en ciclo Disel

2.-CICLOS MECNICOSMotor de Cuatro tiempos: motor de combustin interna alternativo tanto de ciclo Otto como ciclo del disel, que precisa cuatro, o en ocasiones cinco, carreras del pistn o mbolo (dos vueltas completas del cigeal) para completar el ciclo termodinmico de combustin. Estos cuatro tiempos son:

Fuente: http://autofan.mx/wp-content/uploads/2011/11/head32.jpg

3.-CICLOS termodinmicosCICLO OTTO. El ciclo Ideal para Maquinar de encendido por Chispa:Fuente: http://autofan.mx/wp-content/uploads/2011/11/head32.jpg

Fuente: Termodinmica Cengel, Boles, 5ta Edicin Pag 494:3.-CICLOS termodinmicosCICLO DIESEL. El ciclo Ideal para Maquinar de encendido por Compresin:Fuente: Termodinmica Cengel, Boles, 5ta Edicin Pag 500:

4.-PARTES DE UN MOTOR

http://espaciocoches.com/wp-content/uploads/2010/12/partes_motor00.jpg4.-PARTES DE UN MOTORCULATA Parte del motor que cierra los cilindros por su lado superior y en correspondencia con la cual suelen ir colocadas las vlvulas de admisin y de escape, la forma y las caractersticas de la culata siempre han ido ligadas a la evolucin de los motores y han venido condicionadas por el tipo de distribucin y por la forma de la cmara de combustin. En ella vienen conductos de refrigeracin y de lubricacin, para absorber el calor de la combustin y lubricar los elementos mviles

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http://4.bp.blogspot.com/-NreA2MIzzCc/T3LfeT-KqUI/AAAAAAAAAUI/OZeM5uLAkx0/s1600/culata360.jpg4.-PARTES DE UN MOTORCULATA CONSTRUCCIN: Fundicin de hierro, aleacin de Aluminioa) Asiento: El asiento es la parte del motor en donde las vlvulas reposan cuando se cierran, los asientos estn ubicados en las cmaras de combustin. b) Guas: Las guas son casquillos en forma alargada, introducidos en los agujeros de la culata para alojarlas, dentro de los cuales se deslizan las vlvulas. c) Esprragos: los esprragos sirven para asegurar otras partes del motor a la culata. d) Vlvulas: Las vlvulas de los motores de combustin interna son los elementos encargados de abrir y cerrar los conductos por donde entra la mezcla (vlvulas de admisin) y por donde salen los gases de escape (vlvulas de escape) del cilindro

http://www.aficionadosalamecanica.net/imagescursomec/valvula-montaje.jpg4.-PARTES DE UN MOTOREJE DE LEVAS Es el elemento encargado de abrir y cerrar las vlvulas, segn el tiempo del motor en cada pistn. Es tambin llamado rbol de LevasCONSTRUCCIN: Acero de cementacin templado y rectificado.

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http://2.bp.blogspot.com/_wWvLpq7e5ZU/S9YAdLs9m_I/AAAAAAAAAFM/oME2_Nt-fnc/s400/lolo.jpg4.-PARTES DE UN MOTORBLOQUE DE CILINDROS: Es el elemento encargado de abrir y cerrar las vlvulas, segn el tiempo del motor en cada pistn. Es tambin llamado rbol de LevasCONSTRUCCIN: Hierro Fundido o Aluminio. En algunos motores los cilindros son hechos de acero endurecido o nitrurado, el cual reduce peso en el motor. En motores de trabajo pesado se instalan las camisas que pueden reemplazarse cuando se desgastan

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http://static2.tallervirtual.com/wp-content/uploads/2012/03/bloque-motor.jpg4.-PARTES DE UN MOTORPISTON: La funcin principal de est es, transmitir a la biela la fuerza originada en el proceso de combustinCONSTRUCCIN: Estn construidos de aleaciones de aluminio y magnesio que son materiales ligeros.

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http://motorgiga.com/cargadatos/fotos2/diccionario/motores-ciclos-tipos/800px/piston-tipos.jpg4.-PARTES DE UN MOTORCIGUEAL: El cigeal es un eje que a travs de la biela recibe la fuerza que acta sobre el pistnCONSTRUCCIN: de acero forjado, sin embargo, el advenimiento de cigeales largos y rgidos en motores multicilindricos con esfuerzos relativamente bajos, permiten emplear el hierro fundido como sustituto

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http://automecanico.com/auto2002/cigue1.jpg4.-PARTES DE UN MOTORCOJINETES DE BANCADA: Suministran una superficie de resbalamiento durante el arranque y cuando la pelcula del lubricante es fina, transmiten el calor de la superficie al agujero de biela o del bloque, suministran una superficie de desgaste reemplazables.CONSTRUCCIN: Los cojinetes principales como los de biela son elementos hechos de acero o de bronce y recubierto con babbitt el cual es un compuesto de los siguientes elementos, cobre-plomo o de aleacin de cadmio

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http://3.bp.blogspot.com/-zufhXFSkp70/UyuvQ0V2-rI/AAAAAAAADV0/kQOfsnhnmTw/s1600/Casquetes.jpg

http://www.busdepot.com/media/catalog/product/cache/1/image/265x/9df78eab33525d08d6e5fb8d27136e95/0/2/021198493ABR.jpgSISTEMA DE DISTRIBUCINEn un motor trmico se entiende por distribucin el conjunto de los rganos de apertura y cierre de los conductos que transportan la mezcla a los cilindros si es encendido por chispa y de aire si es encendido por compresin. La distribucin por medio de vlvulas tiene tres clases diferentes que son la distribucin por engranajes, la distribucin por cadena y la distribucin por correa dentada.

http://2.bp.blogspot.com/_U8MlI0nFq2Q/TKKi-2_2AoI/AAAAAAAAAFc/I0qJ8esqPo0/s400/sincronizaci%C3%B3n+Ford.jpgLos elementos que constituyen la distribucin son los siguientes:

rbol de LevasTaquesBalancinesVlvulasResortes de VlvulasMandos de la DistribucinSISTEMA DE DISTRIBUCINhttp://2.bp.blogspot.com/_U8MlI0nFq2Q/TKKi-2_2AoI/AAAAAAAAAFc/I0qJ8esqPo0/s400/sincronizaci%C3%B3n+Ford.jpgARBOL DE LEVASEl rbol de levas o eje de levas es el rgano del motor que controla la apertura y el cierre de las vlvulas de admisin y de escape. Est constituido por un eje de acero al carbono forjado y cementado en el que estn mecanizadas las levas para la apertura de las vlvulas y otras para dar movimiento a otros rganos. El rbol de levas recibe movimiento desde el cigeal.

SISTEMA DE DISTRIBUCINhttp://2.bp.blogspot.com/_U8MlI0nFq2Q/TKKi-2_2AoI/AAAAAAAAAFc/I0qJ8esqPo0/s400/sincronizaci%C3%B3n+Ford.jpgLas levas o excntricas provocan un movimiento oscilatorio del elemento causante de la apertura de la vlvula. El elemento que provoca la apertura de la vlvula, cuando est sujeta a un movimiento rectilneo de traslacin, recibe el nombre de Taque.

El perfil de la leva determina el momento de las aperturas de las vlvulas, los tiempos de apertura y la elevacin de las mismas. Los perfiles de las levas para las vlvulas de admisin suelen ser distintos a los de las levas para el escape. El perfil de la leva se divide en tres partes:

Un trazo circular que se define como zona de reposo que corresponde al cierre de la vlvula (que hace parte del crculo base).Un trazo circular de radio ms pequeo, llamado cabeza de la leva, que corresponde a la zona de mxima apertura.Dos trazos rectilneos o curvilneos tangentes a los dos crculos anteriores (base-apertura mxima), llamados flancos de la leva que corresponden respectivamente a la elevacin y al descenso de la vlvula (apertura-cierre de la vlvula).

SISTEMA DE DISTRIBUCINhttp://2.bp.blogspot.com/_U8MlI0nFq2Q/TKKi-2_2AoI/AAAAAAAAAFc/I0qJ8esqPo0/s400/sincronizaci%C3%B3n+Ford.jpgTAQUES

El taqu o botador es un vstago de metal que va situado entre las vlvulas y el rbol de levas en un motor de combustin interna.

En realidad es un empujador, es decir, el encargado de trasladar el movimiento vertical de las levas hasta las vlvulas, y eliminar el movimiento horizontal en las cabezas de las vlvulas.

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http://www.aficionadosalamecanica.net/images-varios/taques-hidraulicos.jpgBALANCINES

Tienen la misin de transformar el movimiento lineal del empujador o en su caso circular de la leva, en un movimiento oscilatorio con el que acciona directamente la vlvula. Estn construidos generalmente en acero o aleacin de aluminio. En uno de sus extremos normalmente existe un dispositivo que permite la regulacin del juego de las vlvulas.

El eje de balancines que suele ser hueco y cerrado en sus extremos, lleva una serie de orificios que coinciden con los cojinetes o rodamientos de los balancines, por los que sale el aceite de lubricacin.

SISTEMA DE DISTRIBUCIN

VALVULAS

Las vlvulas de los motores de combustin interna son los rganos que controlan la admisin y el escape de los gases en la cmara de combustin mediante su apertura y cierre. Estn dotadas de un movimiento alternativo, abrindose hacia el interior de la cmara de combustin. La estanqueidad del cierre se ve favorecida por la presin de los gases en la cmara de combustin que inciden en ellas.

SISTEMA DE DISTRIBUCIN

http://www.yeti-parts.com/images/valvulas_ktm_4t.jpgLas vlvulas durante su funcionamiento estn sometidas a unas solicitaciones trmicas muy elevadas, debiendo soportar las temperaturas generadas durante la combustin y una temperatura media de trabajo de unos 700 a 800 C en la vlvula de escape y de unos 200 a 300 C en la vlvula de admisin. Las vlvulas de admisin se fabrican generalmente de acero al cromo-silicio y las de el escape de acero al cromo - nquel que es un material ms resistente al calor. Los asientos de las vlvulas se recubren con estelita que es una aleacin de cobalto y cromo, para aumentar su resistencia al desgaste. En los motores de altas prestaciones las vlvulas de escape, con el fin de mejorar su refrigeracin, se fabrican huecas y se rellenan de sodioVALVULASLas vlvulas se refrigeran mucho mejor si su dimetro es reducido (al ser menor la superficie expuesta a los gases de escape en relacin a la superficie de contacto con su asiento) y si la longitud de la gua y el dimetro del vstago son mayores (al ser mayor la superficie de transmisin de calor). Esta es una de las razones por la que las vlvulas de escape son de menor dimetro que las de admisin. Por ello es mejor utilizar dos vlvulas de escape que una sola de dimetro mayor. El calor que la vlvula recibe de los gases calientes se disipa en un 75% por el asiento y el 25% restante por la gua

SISTEMA DE DISTRIBUCINDOS VLVULAS POR CILINDRO

Las vlvulas se alinean si el rbol de levas est situado en el bloque, si est en la culata, las vlvulas pueden alinearse, si la distribucin es con un slo eje o disponerlas en V, si la distribucin es con un rbol con balancines, o con dos rboles

http://3.bp.blogspot.com/_U8MlI0nFq2Q/TKJwNnOzaiI/AAAAAAAAAD4/ReYFI35s64k/s1600/image022.gifTRES VLVULAS POR CILINDROPermite un mejor rendimiento volumtrico a altos regmenes de rotacin, con un coste intermedio entre las dos y las cuatro vlvulas por cilindro. La distribucin puede ser con dos rboles o con uno slo con balancines.SISTEMA DE DISTRIBUCINhttp://3.bp.blogspot.com/_U8MlI0nFq2Q/TKJwNnOzaiI/AAAAAAAAAD4/ReYFI35s64k/s1600/image022.gif

CUATRO VLVULAS POR CILINDROEs la solucin que ms se est utilizando en los motores de elevadas prestaciones y de reciente produccin. Permite elevados rendimientos volumtricos y elevados regmenes de rotacin, pero la potencia a bajos regmenes es peor. Este problema se reduce utilizando colectores modulares (longitud y capacidad variables) y variadores de fase. Es ms costoso que los anteriores.SISTEMA DE DISTRIBUCINhttp://3.bp.blogspot.com/_U8MlI0nFq2Q/TKJwNnOzaiI/AAAAAAAAAD4/ReYFI35s64k/s1600/image022.gif

CINCO VLVULAS POR CILINDROEs una solucin muy poco utilizada, que prima los elevados rendimientos volumtricos, pero con costes muy altos. Esta solucin se utiliza en algunos motores de competicin de Formula 1. En la culata de cinco vlvulas la distribucin es siempre de dos rboles; de las tres vlvulas de admisin, la central est menos inclinada que las laterales, para que puedan controlarse con el mismo eje.SISTEMA DE DISTRIBUCINhttp://3.bp.blogspot.com/_U8MlI0nFq2Q/TKJwNnOzaiI/AAAAAAAAAD4/ReYFI35s64k/s1600/image022.gif

MANDOS DE LA DISTRIBUCIN

El sistema de mando de la distribucin depende esencialmente de la situacin del rbol de levas, de la posibilidad constructiva y del espacio fsico. Los sistemas utilizados en los motores son:

De engranajes.De cadena.De correa dentada.SISTEMA DE DISTRIBUCINhttp://3.bp.blogspot.com/_U8MlI0nFq2Q/TKJwNnOzaiI/AAAAAAAAAD4/ReYFI35s64k/s1600/image022.gifMANDOS DE LA DISTRIBUCIN

POR ENGRANAJESEn los sistemas de engranajes se utiliza siempre un pin solidario al cigeal y como mnimo otro solidario al rbol de levas que tiene doble nmero de dientes que el del cigeal. Tambin se puede emplear una cadena cinemtica de engranajes, esta a veces se utiliza para dar movimiento a diferentes rganos auxiliares (bomba de aceite, bomba de la servo-direccin, bomba inyectora de motores Diesel, etc.).Para conseguir mayor uniformidad y menor rumorosidad en el funcionamiento, el dentado de los piones es helicoidal, incluso para disminuir an ms la rumorosidad pueden montarse fabricados en fibras sintticas, siempre que el par a transmitir no sea muy elevado.SISTEMA DE DISTRIBUCINhttp://3.bp.blogspot.com/_U8MlI0nFq2Q/TKJwNnOzaiI/AAAAAAAAAD4/ReYFI35s64k/s1600/image022.gif

MANDOS DE LA DISTRIBUCIN

POR CADENAEl sistema de mando de la distribucin por cadena de rodillos se utiliza para transmitir el movimiento al rbol de levas, por adaptarse mejor al espacio fsico del motor adems de poder accionar varios rganos auxiliares a la vez. Cuando la longitud de la cadena es relativamente larga se acopla un tensor para mantener constante la tensin de funcionamiento. La cadena se tensa mediante un muelle regulable o mediante la presin del lubricante (tensor hidrulico).SISTEMA DE DISTRIBUCINhttp://3.bp.blogspot.com/_U8MlI0nFq2Q/TKJwNnOzaiI/AAAAAAAAAD4/ReYFI35s64k/s1600/image022.gif

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MANDOS DE LA DISTRIBUCIN

POR CORREALas correas de la distribucin fueron introducidas por su mayor simplicidad de construccin y por el reducido ruido de funcionamiento. Estn fabricadas con neopreno estampado con refuerzo interior de fibras y recubiertas con un tejido resistente al rozamiento. Las fibras garantizan la estabilidad longitudinal, el neopreno constituye la parte elstica del dentado, mientras que el recubrimiento sirve para proteger la correa. Existen de dentado simple o de doble dentado, si la parte dorsal de la correa controla determinados accesorios del motor.

Tambin en este sistema, se montan tensores para mantener la correa a la tensin adecuada durante su funcionamiento, la tensin de stos puede ser controlada por un dinammetro, por muelles tarados (siendo estos dos sistemas bloqueados en el montaje de la correa) o por la presin de aceite del circuito de engrase del motor.SISTEMA DE DISTRIBUCIN

http://www.aficionadosalamecanica.net/imagescursomec/distribucion-correa-dentada.jpgCLASES DE SISTEMASSegn la distribucin utilizada la forma constructiva de los motores cambia. Hay tres tipos de distribuciones: OHV (.Over Head Valve)OHC (Over Head Cam) SOHC (Simple Over Head camshaft)DOHC (Double Over Head Camshaft),SISTEMA DE DISTRIBUCIN

http://k02.kn3.net/B2DCFAE49.jpgCLASES DE SISTEMASSegn la distribucin utilizada la forma constructiva de los motores cambia. Hay tres tipos de distribuciones: OHV (.Over Head Valve)SISTEMA DE DISTRIBUCINEl sistema OHV (OverHead Valve): se distingue por tener el rbol de levas en el bloque motor y las vlvulas dispuestas en la culata. La ventaja de este sistema es que la transmisin de movimiento del cigeal al rbol de levas se hace directamente por medio de dos piones o con la interposicin de un tercero, tambin se puede hacer por medio de una cadena de corta longitud. Lo que significa que esta transmisin necesita un mantenimiento nulo o cada muchos km (200.000). La desventaja viene dada por el elevado numero de elementos que componen este sistema lo que trae con el tiempo desgastes que provocan fallos en la distribucin (reglaje de taques).

http://4.bp.blogspot.com/_I2Dr9VwQfiU/SaYKjjzlTrI/AAAAAAAAAC8/ljKbZX5pEyM/s320/ohc.pnghttp://3.bp.blogspot.com/_U8MlI0nFq2Q/TKJvz4tqkxI/AAAAAAAAAC4/hXUNZ3xD038/s400/image042.jpg

CLASES DE SISTEMASSegn la distribucin utilizada la forma constructiva de los motores cambia. Hay tres tipos de distribuciones: OHC (.Over Head Cam)SISTEMA DE DISTRIBUCINse distingue por tener el rbol de levas en la culata lo mismo que las vlvulas. Es el sistema utilizado hoy en da en todos los coches a diferencia del OHV que se dejo de utilizar al final de la dcada de los aos 80 y principio de los 90. La ventaja de este sistema es que se reduce el numero de elementos entre el rbol de levas y la vlvula por lo que la apertura y cierre de las vlvulas es mas preciso. Tiene la desventaja de complicar la transmisin de movimiento del cigeal al rbol de levas, ya que, se necesitan correas o cadenas de distribucin mas largas que con los km. tienen mas desgaste por lo que necesitan mas mantenimiento.http://4.bp.blogspot.com/_I2Dr9VwQfiU/SaYKjjzlTrI/AAAAAAAAAC8/ljKbZX5pEyM/s320/ohc.pnghttp://3.bp.blogspot.com/_U8MlI0nFq2Q/TKJvz4tqkxI/AAAAAAAAAC4/hXUNZ3xD038/s400/image042.jpg

CLASES DE SISTEMASSegn la distribucin utilizada la forma constructiva de los motores cambia. Hay tres tipos de distribuciones: SOHC (.Simple Over Head Camshaft)SISTEMA DE DISTRIBUCINLa traduccin al espaol es 'Un solo rbol de levas en cabeza', en contraposicin a los motores DOHC Double Over Head Camshaft que montan doble rbol de levas.La principal diferencia, el SOHC con el mismo rbol de levas maneja ambos tipos de vlvulas. a diferencia de los motores DOHC, en donde un rbol de levas se usa para las vlvulas de admisin y el otro para las de escape.Los motores SOHC tienden a presentar una menor potencia que los DOHC, an cuando el resto del motor sea idntico. Esto se debe a que el hecho de no poder manejar por separado las vlvulas de admisin y de escape, le impide configurar de una manera ms especfica los tiempos de apertura y cierre, y por ende, tiene menor fluidez en la cmara de combustin..http://4.bp.blogspot.com/_I2Dr9VwQfiU/SaYKjjzlTrI/AAAAAAAAAC8/ljKbZX5pEyM/s320/ohc.png

CLASES DE SISTEMASSegn la distribucin utilizada la forma constructiva de los motores cambia. Hay tres tipos de distribuciones: DOHC Double Over Head Camshaft)SISTEMA DE DISTRIBUCINLa traduccin al espaol es 'doble rbol de levas en cabeza', en contraposicin a los motores SOHC Single Over Head Camshaft que montan un solo rbol de levas.La principal diferencia, es que un rbol de levas se usa para las vlvulas de admisin y otro para las de escape; a diferencia de los motores SOHC, en donde el mismo rbol de levas maneja ambos tipos de vlvulas.Los motores DOHC tienden a presentar una mayor potencia que los SOHC, an cuando el resto del motor sea idntico. Esto se debe a que el hecho de poder manejar por separado las vlvulas de admisin y de escape, permite configurar de una manera ms especfica los tiempos de apertura y cierre, y por ende, tener mayor fluidez en la cmara de combustin.http://4.bp.blogspot.com/_I2Dr9VwQfiU/SaYKjjzlTrI/AAAAAAAAAC8/ljKbZX5pEyM/s320/ohc.png

Fuente: www.mecanicavirtual/distribucion.htm

http://repuestosyrepresentaciones.com/wp-content/uploads/2013/07/Sistema-de-distribucion-02.pngLa funcin de un sistema de lubricacion es proporcionar un pluido lubricante, aceite, al motor a determinada presion y en suficiente cantidad, para conseguir : Reducir el rozamineto entre las piezas metalicas del motor. Rellenar imperfecciones internas de forma que siempre exista contacto entre superficies lubricadas( Reducir igualmente el rozamiento)SISTEMA DE LUBRICACIN

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http://www.sabelotodo.org/automovil/imagenes/motor/esquemalubricacion.jpgSISTEMA DE LUBRICACINhttp://www.sabelotodo.org/automovil/imagenes/motor/esquemalubricacion.jpg

En el diagrama se pueden distinguir los elementos siguientes:Recipiente de aceite.La bomba de aceite.Vlvula de regulacin de la presin.Filtro de aceite.Radiador de aceitePartes mviles del motor.http://www.sabelotodo.org/automovil/imagenes/motor/diagramadebloqueslub.pngSISTEMA DE ENFRIAMIENTODurante el funcionamiento del motor, la temperatura alcanzada en el interior de los cilindros es muy elevada, superando los 2000 C en el momento de la combustin. Esta temperatura, al estar por encima del punto de fusin de los metales empleados en la construccin del motor, podra causar la destruccin de los mismos.Aunque esta temperatura sea instantnea, pues baja durante la expansin y escape de los gases, aun as la temperatura media es muy elevada, y si no se dispusiera de un buen sistema de refrigeracin, para evacuar gran parte del calor producido en la explosin, la dilatacin de los materiales seria tan grande que producira en ellos agarrotamientos y deformaciones.Por lo tanto el sistema de refrigeracin tendr que evacuar el calor producido durante la combustin hasta unos limites donde se obtenga el mximo rendimiento del motor, pero que no perjudiquen la resistencia mecnica de las piezas ni el poder lubricante de los aceites de engrase.

http://www.aficionadosalamecanica.com/images-refrigeracion/grafica-temp.jpgSISTEMA DE ENFRIAMIENTORefrigeracin por aireRefrigeracin por agua o mixtos

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SISTEMA DE ENFRIAMIENTORefrigeracin por aguahttp://www.aficionadosalamecanica.com/images-refrigeracion/motor-bmw-2cil.jpg

RadiadorBomba centrfuga de aguaVlvula reguladora de temperatura (termostato)VentiladorSISTEMA DE ENFRIAMIENTORefrigeracin por aguahttp://www.aficionadosalamecanica.com/images-refrigeracion/motor-bmw-2cil.jpg

SISTEMA DE ENFRIAMIENTORadiador http://www.aficionadosalamecanica.com/images-refrigeracion/motor-bmw-2cil.jpgEl radiador sirve para enfriar el liquido de refrigeracin. El liquido se enfra por medio del aire que choca contra la superficie metlica del radidor.El radiador esta formado por dos depsitos, uno superior y otro inferior, tambin pueden estar en los laterales. Ambos estn unidos entre si por una serie de tubos finos rodeados por numerosas aletas de refrigeracin, o por una serie de paneles en forma de nidos de abeja que aumentan la superficie radiante de calor. Tanto los tubos y aletas como los paneles se fabrican en aleacin ligera (actualmente sobre todo de aluminio), facilitando, con su mayor conductibilidad trmica, la rpida evacuacin de calor a la atmsfera.

SISTEMA DE ENFRIAMIENTOhttp://www.aficionadosalamecanica.com/images-refrigeracion/motor-bmw-2cil.jpgCircuito de refrigeracin abierto y cerrado Debido a los cambios de temperatura que se producen en el circuito de refrigeracin, sobre todo en el radiador, se necesita de un sistema que pueda adaptarse a estos cambios, para que no afecten sobre el buen funcionamiento del sistema. Cuando aumenta la temperatura del motor tambin aumenta la temperatura del liquido refrigerante, por lo que se genera una presin dentro del radiador. Esto es debido a que por efecto del aumento de temperatura, el agua se va evaporando, este vapor de agua queda concentrado en la parte superior del radiador, creando una sobrepresin en el mismo que si llegase a unos limites crticos, hara saltar el tapn de llenado o reventara el radiador.Otro problema ocurre cuando el motor una vez que ha estado en funcionamiento se para y se enfra rpidamente, se produce entonces, en el interior del radiador una condensacin del vapor acumulado, creando un vaco interno que dificultar la perfecta circulacin del agua en el circuito.Para evitar estos problemas se disponen unas vlvulas en el tapn de llenado que comunican con la atmsfera y eliminan la sobrepresin y el efecto del vaco cuando existen

SISTEMA DE ENFRIAMIENTOhttp://www.aficionadosalamecanica.com/images-refrigeracion/motor-bmw-2cil.jpgBomba de aguaLa bomba de agua se intercala en el circuito de refrigeracin del motor, y tiene la misin de hacer circular el agua en el circuito de refrigeracin del motor, y tiene la misin de hacer circular el agua en el circuito para que el transporte y evacuacin de calor sea ms rpido. Cuanto ms deprisa gire el motor, mayor ser la temperatura alcanzada en el mismo, pero como la bomba funciona sincronizada con l, mayor ser la velocidad con que circula el agua por su interior y, por tanto, la evacuacin de calor.Las bombas utilizadas en automocin son de funcionamiento centrfugo, y estn formadas por una carcasa de aleacin ligera, unida al bloque motor con interposicin de una junta unin. En el interior de la misma se mueve una turbina de aletas unida al rbol de mando de bomba, el cual se apoya sobre la carcasa por medio de uno o dos cojinetes de bolas, con un retn acoplado al rbol para evitar fugas de agua a travs del mismo. En el otro extremo del rbol va montado un cubo al cual se une la polea de mando.

SISTEMA DE ENFRIAMIENTOhttp://www.aficionadosalamecanica.com/images-refrigeracion/motor-bmw-2cil.jpgTermostatoEl termostato se utilizara para mantener la temperatura de funcionamiento del motor entre unos limites preestablecidos. El termostato va situado frecuentemente en la boca de salida de la culata del motor. Cuando la temperatura del agua es inferior a la prevista, el termostato cierra la vlvula de paso impidiendo la salida del agua hacia el radiador, con lo cual la circulacin se establece directamente desde la bomba, que al aspirar el agua caliente y mandarla al circuito interno sin refrigerar, hace que el agua ya caliente alcance pronto mayor temperatura. Cuando el agua ha alcanzado la temperatura adecuada, el termostato abre la vlvula dejando libre la circulacin hacia el radiador, con lo cual se establece el funcionamiento normal del circuito de refrigeracin.

SISTEMA DE ENFRIAMIENTOhttp://www.aficionadosalamecanica.com/images-refrigeracion/motor-bmw-2cil.jpgLquidos refrigerantes y anticongelantesPara evitar estos inconvenientes del agua se emplean los anticongelantes, que son unos productos qumicos preparados para mezclar con el agua de refrigeracin de los motores.Disminuir el punto de congelacin del lquido refrigerante, el cual, en proporciones adecuadas, hace descender el punto de congelacin entre 5 y 35 C; por tanto, la proporcin de mezcla estar en funcin de las condiciones climatolgicas de la zona o pas donde circule el vehculo.Aumentar la temperatura de ebullicin del agua, para evitar perdidas en los circuitos que trabajen por encima de los 100 C.Evitar la corrosin de las partes metlicas por donde circula el agua.

SISTEMA DE INYECCIN DE COMBUSTIBLE

Es un sistema que se encarga de llevar el combustible desde el tanque de automvil hasta los cilindros, donde la inyecta SISTEMA CONVENCIONAL PARA MOTORES OTTOEl carburador es el dispositivo que se encarga de preparar la mezcla de aire-combustible en los motores de gasolina. A fin de que el motor funcione ms econmicamente y obtenga la mayor potencia de salida, es importante que la gasolina est mezclada con el aire en las proporciones ptimas. Estas proporciones, denominadas factor lambda, son de 14,7 partes de aire en peso, por cada 1 parte de gasolina; es lo que se llama "mezcla estequiomtrica"http://static.betazeta.com/www.bolido.com/wp-content/uploads/2010/12/CARBURADOR-595x441.jpgSISTEMA DE INYECCIN DE COMBUSTIBLEPrincipio de operacin del carburadorVase tambin: Principio de BernoulliEI carburador opera bsicamente con el mismo principio de un pulverizador de pintura. Cuando el aire es soplado, cruzando el eje de la tubera pulverizadora, la presin interior de la tubera cae. El lquido en el pulverizador es por consiguiente aspirado dentro de la tubera y atomizado cuando es rozado por el aire. Mientras mayor sea la rapidez del flujo de aire que atraviesa la parte superior de la tubera de aspiracin, mayor es la depresin en esta tubera y una mayor cantidad de lquido es aspirada dentro de la tubera.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/9/91/Carburetor.png/250px-Carburetor.png

http://1.bp.blogspot.com/_A86LRz3gjuI/TGNygMeXUOI/AAAAAAAAAB8/4T5wHqkqT2M/s1600/carbur17.jpgSISTEMA DE INYECCIN DE COMBUSTIBLESistema con carburadorElementos

http://www.aficionadosalamecanica.net/images-carburador/carburador-posicion.jpgSISTEMA DE INYECCIN DE COMBUSTIBLESistema para Motores DieselINYECCIN MECNICA

http://www.sabelotodo.org/automovil/imagenes/inyeccion/montajebomba.jpg

http://www.automotriz.net/tecnica/images/conocimientos-basicos/29/diagrama-sist-combustible.GIFEl combustible es bombeado hacia arriba desde el tanque de combustible por la alimentacin de la bomba, es filtrado por el filtro de combustible y enviado a la bomba de inyeccin. La bomba de inyeccin es movida por el motor y da al combustible una gran presin, enviando ste a travs de la lnea que entrega a las toberas de inyeccin, las cuales inyectan ste dentro de los cilindros de acuerdo a la secuencia de encendido.SISTEMA DE INYECCIN DE COMBUSTIBLESistema para Motores DieselINYECCIN MECNICA

http://www.aficionadosalamecanica.net/imagesdiesel/uis-mecanico.jpg

http://www.monografias.com/trabajos96/maquinaria-minera-ii/image028.jpgSISTEMA DE INYECCIN DE COMBUSTIBLESistema para Motores DieselINYECCIN ELECTRONICA

http://html.rincondelvago.com/000753961.jpgSISTEMA DE INYECCIN DE COMBUSTIBLESistema para Motores DieselINYECCIN ELECTRONICA

http://html.rincondelvago.com/000753961.jpgSISTEMA DE INYECCIN DE COMBUSTIBLESistema para Motores DieselINYECCIN COMMON RAIL

http://www.audi.fi/etc/medialib/ngw/efficiency/video_assets/fallback_videos.Par.0012.Image.jpg

http://blogdeautomoviles.com/wp-content/uploads/2011/06/Campos-de-aplicaci%C3%B3n-de-los-sistemas-de-inyecci%C3%B3n-diesel-Bosch..jpgSISTEMA DE ENCENDIDOBobina de encendido (tambin llamado transformador): su funcin es acumular la energa elctrica de encendido que despus se transmite en forma de impulso de alta tensin a travs del distribuidor a las bujas.Ruptor (tambin llamado platinos): cierra y abre el circuito primario de la bobina de encendido, que acumula energa elctrica con los contactos del ruptor cerrados que se transforma en impulso de alta tensin cada vez que se abren los contactos.Condensador: proporciona una interrupcin exacta de la corriente primaria de la bobina y minimiza el salto de chispa entre los contactos del ruptor que lo inutilizaran en poco tiempo.Distribuidor de encendido (tambin llamado delco): distribuye la alta tensin de encendido a las bujas en un orden predeterminado.Variador de avance centrifugo: regula automticamente el momento de encendido en funcin de las revoluciones del motor.Variador de avance de vaci: regula automticamente el momento de encendido en funcin de la carga del motor.Bujas: contiene los electrodos que es donde salta la chispa cuando recibe la alta tensin, ademas la buja sirve para hermetizar la cmara de combustin con el exterior.SISTEMA DE ENCENDIDO

http://www.aficionadosalamecanica.net/imagescurelec/sistema_encendido_conv_bobina.jpgFuncionamiento: Una vez que giramos la llave de contacto a posicin de contacto el circuito primario es alimentado por la tensin de batera, el circuito primario esta formado por el arrollamiento primario de la bobina de encendido y los contactos del ruptor que cierran el circuito a masa. Con los contactos del ruptor cerrados la corriente elctrica fluye a masa a travs del arrollamiento primario de la bobina. De esta forma se crea en la bobina un campo magntico en el que se acumula la energa de encendido. Cuando se abren los contactos del ruptor la corriente de carga se deriva hacia el condensador que esta conectado en paralelo con los contactos del ruptor. El condensador se cargara absorbiendo una parte de la corriente elctrica hasta que los contactos del ruptor estn lo suficientemente separados evitando que salte un arco elctrico que hara perder parte de la tensin que se acumulaba en el arrollamiento primario de la bobina. Es gracias a este modo de funcionar, perfeccionado por el montaje del condensador, que la tensin generada en el circuito primario de un sistema de encendido puede alcanzar momentneamente algunos centenares de voltios.SISTEMA DE ENCENDIDOObjetivo: El principio es generar corriente de alta tensin, y el objetivo: administrar esta corriente distribuyndola sincronizadamente a las bujas

http://aficionadosalamecanica.com/images-encendido/esq-encen-conv.jpgSISTEMA DE ENCENDIDO

http://automecanico.com/auto2002/encplatin.jpgDebido a que la relacin entre el numero de espiras del bobinado primario y secundario es de 100/1 aproximadamente se obtienen tensiones entre los electrodos de las bujas entre 10 y 15000 Voltios. Una vez que tenemos la alta tensin en el secundario de la bobina esta es enviada al distribuidor a travs del cable de alta tensin que une la bobina y el distribuidor. Una vez que tenemos la alta tensin en el distribuidor pasa al rotor que gira en su interior y que distribuye la alta tensin a cada una de las bujas.SISTEMA DE ENCENDIDOEn la figura se han representado las variaciones de corriente y tensin (primaria y secundaria de sus circuitos correspondientes) en funcin del tiempo. En la curva correspondiente a la corriente primaria, pueden verse las oscilaciones y los cambios de sentido de esta en el momento de abrirse los contactos del ruptor. Las mismas oscilaciones se producen en la tensin primaria. En la curva correspondiente a la tensin secundaria, pueden observarse el mximo valor alcanzado por la tensin de encendido y la subida brusca de la misma (aguja de tensin), para descender tambin bruscamente al valor de inflamacin, en un cortisimo espacio de tiempo. La tensin de inflamacin es ondulada, debido a las variaciones de flujo en el primario. La duracin de la chispa supone un corte espacio de tiempo en que los contactos del ruptor permanecen abiertos

http://aficionadosalamecanica.com/images-encendido/curvas-encendido.jpgSISTEMA DE ENCENDIDOEl distribuidor Es el elemento mas complejo y que mas funciones cumple dentro de un sistema de encendido. El distribuidor reparte el impulso de alta tensin de encendido entre las diferentes bujas, siguiendo un orden determinado (orden de encendido) y en el instante preciso.Funciones:Abrir y cerrar a travs del ruptor el circuito que alimenta el arrollaminto primario de la bobina.Distribuir la alta tensin que se genera en el arrollamiento secundario de la bobina a cada una de las bujas a travs del rotor y la tapa del distribuidor.Avanzar o retrasar el punto de encendido en funcin del n de revoluciones y de la carga del motor, esto se consigue con el sistema de avance centrifugo y el sistema de avance por vaco respectivamente.El movimiento de rotacin del eje del distribuidor le es transmitido a travs del rbol de levas del motor. El distribuidor lleva un acoplamiento al rbol de levas que impide en el mayor de los casos el errneo posicionamiento.El distribuidor tiene en su parte superior una tapa de material aislante en la que estn labrados un borne central y tantos laterales como cilindros tenga el motor. Sobre el eje que mueve la leva del ruptor se monta el rotor o dedo distribuidor, fabricado en material aislante similar al de la tapa. En la parte superior del rotor se dispone una lamina metlica contra la que se aplica el carboncillo empujado por un muelle, ambos alojados en la cara interna del borne central de la tapa. La distancia entre el borde de la lamina del rotor y los contactos laterales es de 0,25 a 0,50 mm. Tanto el rotor como la tapa del distribuidor, solo admiten una posicin de montaje, para que exista en todo momento un perfecto sincronismo entre la posicin en su giro del rotor y la leva.Con excepcin del ruptor de encendido, todas las piezas del distribuidor estn prcticamente exentas de mantenimiento.

SISTEMA DE ENCENDIDOTanto la superficie interna como externa de la tapa del distribuidor esta impregnada de un barniz especial que condensa la humedad evitando las derivaciones de corriente elctrica as como repele el polvo para evitar la adherencia de suciedad que puede tambin provocar derivaciones de corriente.

http://aficionadosalamecanica.com/images-encendido/tapa-distribuidor.jpgSISTEMA DE ENCENDIDOLa interconexin elctrica entre la tapa del distribuidor y la bobina, as como la salida para las diferentes bujas, se realiza por medio de cables especiales de alta tensin, formados en general por un hilo de tela de rayon impregnada en carbn, rodeada de un aislante de plstico de un grosor considerable. La resistencia de estos cables es la adecuada para suprimir los parsitos que afectan a los equipos de radio instalados en los vehculos.

http://aficionadosalamecanica.com/images-encendido/esquema-convencional.jpgSISTEMA DE ENCENDIDOSISTEMAS DE DOBLE RUPTOR Y DOBLE ENCENDIDO

Teniendo en cuenta que a medida que aumenta el numero de cilindros en un motor (4,6,8 ..... cilindros) el ngulo disponible de encendido se hace menor (ngulo = 360/n cilindros) por lo tanto, y sobre todo a altas revoluciones del motor puede ser que el sistema de encendido no genere tensin suficiente para hacer saltar la chispa en las bujas. Para minimizar este inconveniente se recurre a fabricar distribuidores con doble ruptor como el representado en la figura, que como puede observarse se trata de un distribuidor para un motor de 6 cilindros. Al llevar dos juegos de contactos que se abren alternativamente, el tiempo de que disponen para realizar la apertura es doble, por cuya razn la leva es de solo tres lbulos o excentricidades. Ademas estos distribuidores deben tener en su cabeza dos "rotores" (en vez de uno como hemos visto hasta ahora) que distribuyan la alta tensin generada por sendas bobinas de encendido.http://aficionadosalamecanica.com/images-encendido/ruptor-doble.jpgSISTEMA DE ENCENDIDOSISTEMAS DE DOBLE RUPTOR Y DOBLE ENCENDIDO

SISTEMA DE ENCENDIDOSISTEMAS DE DOBLE ENCENDIDO TWIN SPARKCircuito de doble encendido (Twin Spark)Otra disposicin adoptada en circuitos de encendido con doble ruptor es el aplicado a vehculos de altas prestaciones, en los que en cada cilindro se montan dos bujas con salto de chispa simultnea. En este circuito los ruptores situados en el distribuidor abren y cierran sus contactos a la vez, estando perfectamente sincronizados en sus tiempos de apertura con una leva de tantos lbulos como cilindros tiene el motor. Cada uno de los circuitos se alimenta de una bobina independiente, con un impulso de chispa idntico para cada serie de bujas.

http://aficionadosalamecanica.com/images-encendido/twin-spark.jpgSISTEMA DE ENCENDIDOENCENDIDO CONVENSIONAL CON AYUDA ELECTRONICA El sistema de encendido convencional tiene unas limitaciones que vienen provocadas por los contactos del ruptor. Estos contactos solo puede trabajar con corrientes elctricas de hasta 5 A, en efecto si la intensidad elctrica que circula por el primario de la bobina es de valor bajo, tambin resultara de bajo valor la corriente de alta tensin creada en el arrollamiento secundario y de insuficiente la potencia elctrica para conseguir el salto de la chispa entre los electrodos de la buja. Se necesitan por lo tanto valores elevados de intensidad en el arrollamiento primario de la bobina para obtener buenos resultados en el arrollamiento secundario. Como vemos lo dicho esta en contradiccin con las posibilidades verdaderas del ruptor y sus contactos ya que cada vez que el ruptor abre sus contactos salta un arco elctrico que contribuye a quemarlos, transfiriendo metal de un contacto a otro. En la figura inferior se ve la disgregacin de los puntos de contacto del ruptor; los iones positivos son extrados del contacto mvil (positivo) creando huecos y depositando el material al contacto fijo (negativo) formando protuberancias.

http://aficionadosalamecanica.com/images-encendido/ruptor-contactos.jpgSISTEMA DE ENCENDIDOENCENDIDO CONVENSIONAL CON AYUDA ELECTRONICA

Con la evolucin de la electrnica y sus componentes este problema se soluciono. La utilizacin del transistor como interruptor, permite manejar corrientes elctricas mucho mas elevadas que las admitidas por el ruptor, pudiendose utilizar bobinas para corrientes elctricas en su arrollamiento primario de mas de 10 A. Un transistor de potencia puede tener controlada su corriente de base por el ruptor de modo que la corriente principal que circula hacia la bobina no pase por los contactos de ruptor sino por el transistor (T) como se ve en el esquema inferior. La corriente elctrica procedente de la batera entra la unidad de control o centralita de encendido, en ella pasa a travs del transistor cuya base se polariza negativamente cuando los contactos (R) se cierran guiados por la leva. En este caso el distribuidor es el mismo que el utilizado en el encendido convencional, pero la corriente que circula por los contactos de ruptor ahora es insignificante. Con la suma del diodo zenner (DZ) y el juego de resistencias (R1, R2 y R3) puede controlarse perfectamente la corriente de base y proceder a la proteccin del transistor (T).Cuando los contactos del ruptor (R) se abren, guiados por el movimiento de la leva, la polarizacin negativa de la base del transistor desaparece y entonces el transistor queda bloqueado cortando la corriente elctrica que pasa por la bobina. El corte de corriente en el arrollamiento primario de la bobina es mucho mas rpido que en los encendido convencionales de modo que la induccin se produce en unas condiciones muy superiores de efectividad.SISTEMA DE ENCENDIDOENCENDIDO CONVENSIONAL CON AYUDA ELECTRONICA

Enlaceshttp://ddmpautomotriz.blogspot.com/2010/09/sistema-de-distribucion.htmlhttp://www.aficionadosalamecanica.net/imagescursomec/distribucion-correa-dentada.jpghttp://sistemasdedistribucion.blogspot.com/ www.mecanicavirtual/distribucion.htmhttp://www.aficionadosalamecanica.com/refrigeracion-motor.htmhttp://www.dodge-tech.com.ar/vb/showthread.php?s=9d7ab38d5ca1062b8a565002a66ef0a3&t=42178http://debates.coches.net/showthread.php?57611-Mec%E1nica-del-motor-(II)-conocimientos-b%E1sicos-(continuaci%F3n)

MUCHAS GRACIAS

Ing. Robinson Tapia AsenjoFACULTAD DE INGENIERIA MECNICA Y ELCTRICATURBOMAQUINAS