curvas caracteristicas

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Universidad Autónoma Chapingo Departamento de ingenieria mecánica agrícola. Motores de combustión interna. Práctica i: “DETERMINACIÓN DE LAS CURVAS CARACTERÍSTICAS DE UN MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA”. PRESENTA: Aguilar Hernández Guillermo. GRADO: 6 GRUPO: 1 PROFESOR: Ing. Enrique espinoza. Chapingo Estado de México, a 20 de noviembre de 2013.

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Page 1: Curvas Caracteristicas

Universidad Autónoma Chapingo

Departamento de ingenieria mecánica

agrícola.

Motores de combustión interna.

Práctica i:

“DETERMINACIÓN DE LAS CURVAS CARACTERÍSTICAS DE UN

MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA”.

PRESENTA:

Aguilar Hernández Guillermo.

GRADO: 6 GRUPO: 1

PROFESOR:

Ing. Enrique espinoza.

Chapingo Estado de México, a 20 de noviembre de

2013.

Page 2: Curvas Caracteristicas

INDICE

1. INTRODUCCIÓN

2. OBJETIVOS

3. MATERIALES Y HERRAMIENTAS

4. REVISION BIBLIOGRAFICA

5. METODOLOGIA

6. DESARROLLO

7. RESULTADOS

8. CONCLUSIONES

9. COMENTARIOS

10. BIBLIOGRAFIA

Page 3: Curvas Caracteristicas

1. INTRODUCCIÓN

Las características más importantes que definen las prestaciones que se obtienen

en un motor son el par motor, potencia y el consumo especifico de

combustible. Estos parámetros identifican el tipo de motor proporcionando una

referencia (una idea) en cuanto a sus características de funcionamiento

(cualidades). El fabricante suministra estos datos obtenidos mediante ensayos en

el banco de potencia.

Todas las pruebas que se realizan a los motores tienen que ver con su buen

funcionamiento y que cumpla las especificaciones que el fabricante tenga para ese

motor. Las pruebas principales son las que sirven para obtener los valores

relacionados los parámetros antes mencionados, la representación gráfica de

estos tres parámetros analizados anteriormente es lo que se conoce con el

nombre de curvas características de un motor.

Estas graficas de curvas representan las variaciones cuantitativas de la potencia,

torque y el consumo de combustible en función de la velocidad de giro de un

motor.

En un motor ideal, el consumo horario seria proporcional a la velocidad del motor,

ya que la cantidad de combustible inyectada en cada ciclo debería ser la misma.

Por el mismo motivo, el torque debería ser constante, la potencia proporcional a la

velocidad y el consumo de combustible.

Las condiciones a las cual va a trabajar el motor se prueban en un dinamómetro,

que este opone una resistencia al giro del motor. Este crea un par resistente que

es el que proporciona “carga” al motor. Esta carga ha de ser variable para ensayar

distintas condiciones operativas del motor.

2. OBJETIVOS

a. Objetivos generales

Realizar la prueba de un motor de combustión interna Diesel perkins

4.236 por medio de un banco dinamométrico hidráulico

Page 4: Curvas Caracteristicas

Determinar las curvas características y comparar los resultados con las

especificaciones técnicas del fabricante.

b. objetivos particulares:

Conocer el proceso así como los componentes empleados para la

determinación de las curvas características (Torque o par motor,

Potencia y consumo de combustible).

Operar un banco de pruebas para un motor de combustión interna

Graficar los parámetros mencionados anteriormente para después

realizar un análisis del motor bajo estudio.

3. MATERIALES Y HERRAMIENTA

Motor.

Banco de pruebas.

Combustible

Sistema de refrigeración externo(Bomba de agua, agua, cisterna)

Herramienta.

Higrómetro

Probeta.

Báscula.

Equipo de cómputo.

4. REVISION BIBLIOGRAFICA

4.1.1. Par motor

Se denomina par de giro o momento de giro al efecto de rotación que se obtiene

cuando se aplica una fuerza sobre un brazo de palanca.

El valor del par es el producto de la fuerza aplicada por la distancia desde donde

se aplica el punto de giro.

Page 5: Curvas Caracteristicas

Fig. 1. Par de giro.

Multiplicando la presión obtenida en la combustión por la superficie de la cabeza

del pistón se obtiene la fuerza que recibe la biela.

Fig. 2. Fuerza y par motor.

El par motor está en función de la fuerza (F) aplicada sobre la biela, y donde la

longitud del codo del cigüeñal (d), siendo esta igual a la mitad de la carrera. La

fuerza que se aplica sobre el codo del cigüeñal es proporcional a la presión media

efectiva que actúa sobre el pistón.

Page 6: Curvas Caracteristicas

La presión media efectiva resulta de hallar la media de la presión existente dentro

del cilindro durante el tiempo de combustión y expansión, de forma que podemos

suponer que sobre el pistón actúa una presión media uniforme durante la carrera

de expansión.

Fig. 3. Presión media afectiva

El grado de la presión media depende fundamentalmente de dos factores:

Grado de llenado de cilindros (rendimiento volumétrico).

Eficacia con que se desarrolla la combustión.

El valor del par se obtiene de forma práctica mediante ensayos en el freno

dinamométrico, consiguiéndose el par máximo en una gama medida de

revoluciones, ya que con altos regímenes de giro empeora el llenado y aumentan

las fricciones, disminuyendo el par.

Page 7: Curvas Caracteristicas

El régimen al que se consigue llenar mejor los cilindros, y por tanto el máximo par,

depende de características constructivas como la longitud y el diámetro de los

conductos de admisión y los tiempos de apertura y el cruce de válvulas, que

vienen determinados por el diagrama de distribución.

Por consiguiente el máximo para coincidirá con el máximo rendimiento

volumétrico.

4.1.2. Potencia.

La potencia mecánica se define como la cantidad de trabajo realizado en la

unidad de tiempo.

Para calcular la potencia de un motor es conveniente expresarla en función de la

velocidad: El trabajo es el producto de la fuerza por el espacio .

Y la velocidad es el resultado de dividir el espacio por el tiempo .

Consecuentemente, la potencia se puede obtener en función de la fuerza y la

velocidad lineal.

Page 8: Curvas Caracteristicas

En un motor, la potencia es el resultado de multiplicar el par obtenido en el eje por

la velocidad de rotación ( ).

El par motor se obtiene multiplicando la fuerza por la distancia ( ). La

distancia ( ) equivale a la medida del codo del cigüeñal y se denomina ( ), ( ).

Luego:

La velocidad lineal expresada en m/s se obtiene con la siguiente ecuación:

Obtendremos la potencia en kilo Watts si expresamos el par en (N m):

También se utiliza como unida de potencia el caballo de vapor (CV o hp) que

pertenece al Sistema Técnico. En este caso se usara como unidad del par el

kilogramo por metro (kg m)

Page 9: Curvas Caracteristicas

Fig. 4. El caballo de vapor como unidad de potencia.

Unidades de mediada

Generalmente se expresan en unidades del sistema internacional (SI). Se utilizan

también unidades del Sistema técnico para indicar la potencia y el par motor.

Actualmente es habitual encontrar datos expresados en ambos sistemas.

Page 10: Curvas Caracteristicas

Factores que determinan la potencia de un motor.

Cilindrada. A medida que aumenta el volumen también lo hace la cantidad de

combustible quemado en cada ciclo, siendo mayor la cantidad de calor que se

transforma en trabajo mecánico.

Llenado de los cilindros: si se consigue que los cilindros admitan más cantidad

de gas, la presión interna aumenta y también el par motor, consiguiendo mayor

potencia. La carga de los cilindro mejora de admisión variable y distribución

variable, en otros casos se recurre a la sobrealimentación.

Relación de compresión. A medida que aumenta, el rendimiento térmico mejora

y por consiguiente también lo hace la potencia obtenida.

Régimen de giro. La potencia crece progresivamente con la velocidad, es decir,

con el número de ciclos que se realizan por minuto. Por tanto el régimen es un

dato indispensable para la potencia.

Potencia y régimen de giro.

La potencia de un motor puede mejorarse utilizando diferentes procedimientos:

aumentar la cilindrada, mejorar el rendimiento volumétrico o aumentar el número

de revoluciones.

En los motores Otto el combustible se inyecta en la admisión, de manera que en

el momento del encendido se encuentra bien mezclado con el aire y la combustión

es rápida. Las presiones que soporta son relativamente bajas y sus componentes

son ligeros, lo que permite alcanzar elevadas revoluciones (5 500 a 7 000 rpm, y

hasta 12 000 en motores para motocicletas). Los límites vienen impuestos por las

inercias de los órganos en movimiento, las vibraciones, el rozamiento y en general

la resistencia de los materiales.

En los motores Diesel se requieres tiempo para formar la mezcla de aire y

combustible dentro del cilindro y realizar la combustión ya que el combustible se

inyecta al final de la compresión. Las presiones que se alcanzan son elevadas y

Page 11: Curvas Caracteristicas

los componentes son más pesados. Todo ello limita el régimen de giro de estos

motores, por lo que habitualmente se recurre al aumento de la cilindrada y a la

sobrealimentación para incrementar la potencia.

Los Diesel lentos son motores de grandes cilindradas que gira a pocas

revoluciones (entre 1000 y 2000 rpm), tienen un buen rendimiento y un bajo

consumo. Se emplean en transporte pesado y en maquinaria industrial.

Los Diesel rápidos, empleados en turismos, trabajan con menos presiones y sus

componentes son más ligeros con el fin de alcanzar mayor número de

revoluciones (entre 4000 y 5500 rpm). Se consigue aumentar la potencia

manteniendo un peso razonable para un turismo.

Los modernos motores Diesel rápidos de inyección directa usan turbocompresores

e inyectan el combustible a elevadas presiones, por lo que se obtiene

rendimientos similares e incluso superiores los motores Otto.

4.1.3. Consumo especifico de combustible

El consumo específico de combustible se define como la relación que existe entre

la masa consumida y la potencia entregada. Se obtiene mediante pruebas en el

banco y se expresa en g/kWh( gramos/kilo Watt* hora).

El consumo de combustible depende de muchos factores, pero principalmente del

rendimiento térmico de la combustión y del rendimiento volumétrico:

Page 12: Curvas Caracteristicas

4.1.4. Tipos de potencia

Potencia al freno o potencia efectiva

Se calcula a partir del par obtenido en el freno dinamométrico y es la que ofrece el

fabricante en los datos técnicos del motor junto al número de revoluciones al que

se obtiene.

Potencia especifica

Relaciona la potencia efectiva máxima obtenida con su cilindrada (kW/l) o con su

peso (kW/kg).

Los motores Otto tienen una potencia específica más alta que los Diesel, debido al

mayor número de revoluciones, aunque los Diesel rápidos sobrealimentados están

igualando a los Otto en este sentido.

4.2. Curvas características

Las curvas características de un motor se confeccionan a partir de datos

obtenidos mediante pruebas de freno dinamométrico. Representan los valores que

toman la potencia, el par motor y el consumo especifico a medida que varía el

número de revoluciones. La prueba se realiza con un motor a plena carga, el

Page 13: Curvas Caracteristicas

régimen decrece progresivamente al aumentar la resistencia del freno

dinamométrico.

Los puntos más característicos de estas curvas son el régimen del máximo par

( ) y el régimen de máxima potencia ( ). En este tramo de revoluciones se

obtiene el máximo rendimiento del motor.

Fig. 5. Curvas características del motor

Page 14: Curvas Caracteristicas

4.2.1. Curva de potencia

Esta curva muestra los valores que va tomando la potencia en función del número

de revoluciones. Se expresa en kW o en CV (hp).

La potencia es el resultado de multiplicar el par motor por la velocidad de rotación,

si ambos factores aumentan la potencia crecerá rápidamente (A-B figura)

A partir del punto B la pendiente es menos pronunciada, ya que el par motor

desciende, a pesar de ello la potencia digue creciendo debido a aumentar el

regimen se obtiene mayor numero de ciclos por minuto. Una vez alcanzada la

potencia maxima ( ) comienza a caer puesto que con altos regimenes el

llenado de los cilindros es muy deficiente y las pedididas mecanicas superan la

potencia producida. El aumento de revoluciones a partir de este punto puede

producir la rotura de las piezas.

El regimen maximo un motor indica el limite al que se puede mantener

funcionando sin riesgos de deterioro.

Interpetacion de la curva de potencia

Si la curva presenta una pendiente muy pronunciada (A-figura) significa que para

un pequeño aumento de revoluciones se produce un incremento importante de la

potencia. Siempre que nos encontremos en un tramo de curva cercano a la

maxima potencia, el motor subira de revoluciones con facilidad. Pero si dejamos

caer el regimen, le sera muy dificil recuperarse desde bajas vueltas, precisamente

por el incremento tan importante de potencia que tiene que superar. Habria que

recurrir a la caja de cambios introduciendo un velocidad menor.

Page 15: Curvas Caracteristicas

Fig. 6. Comparacion entre curvas de potencia.

4.2.2. Curva de par motor.

Representa la evolución del par en función del régimen del motor. Normalmente

viene expresado en Nm y a veces en mkg.

La curva asciende a medida que aumenta el número de revoluciones hasta el par

máximo ( ) (figura), este punto representa el máximo rendimiento volumétrico,

es decir, el llenado óptimo delos cilindros y, por tanto, la presión media máxima. Al

aumentar el régimen, el llenado de los cilindros empeora y el par desciende, a

pesar de que la potencia sigue aumentando. El régimen de máximo par depende

de las características de los conductos de admisión y del diagrama de distribución.

Page 16: Curvas Caracteristicas

Interpretación de la curva de par.

La curva 1 (figura) es representativa de un motor poco elástico: el par sube hasta

alcanzar su máximo valor, per se mantiene dentro de la zona útil durante un tramo

muy corto de revoluciones, lo que indica que habrá que usar el cambio de

marchas con frecuencia.

Fig. 7. Comparación entre curvas del par.

La curva 2 (figura) pertenece a un motor más elástico, en el cual se alcanza un

valor de par útil a bajas revoluciones y se mantiene durante un largo tramo. Esto

implica buenas recuperaciones desde bajo régimen y una subida rápida de

revoluciones en cualquier situación, aumentando así la potencia.

En la figura (7), representa el par útil, por la parte inferior de esta línea el valor

del par es demasiado bajo.

Page 17: Curvas Caracteristicas

Puede apreciarse que las curva 1 tiene u campo de utilización muy pequeño entre

y . Sin embargo, la curva 2 tiene un amplio campo de utilización entre y .

El motor Diesel desarrolla una curva parecida a la número 2, y el motor Otto se

asemeja más a la numero 1.

Entre el régimen de revoluciones que corresponde ala para máximo ( -figura) y el

correspondiente a la máxima potencia se encuentra el campo de elasticidad.

Cuanto as grande sea esta distancia, mas elástico será el motor.

4.2.3. Curva de consumo especifico

Representa el consumo de combustible respecto al número de revoluciones

(figura). Se mide en g/kW h es decir la más de combustible consumida en relación

con la potencia entregada en la unidad de tiempo.

Esta curva guarda cierta simetría con la del par debido a que los valores máximos

de rendimiento volumétrico coinciden con los mínimos de consumo.

El consumo específico de combustible en los motores de cuatro tiempos es

mínimo en la zona media de revoluciones. Para regímenes inferiores o superiores

el consumo es más elevado (figura)

En número de revoluciones correspondiente al par máximo es el punto de

referencia a la hora de circular con un vehículo, ya que si se mantiene el régimen

en las proximidades de este punto se consigue el mejor rendimiento con el mínimo

consumo.

Page 18: Curvas Caracteristicas

Fig. 8. Curvas de par motor y consumo especifico

4.3. Obtención de las curvas características

Solamente es posible obtener las prestaciones reales de un motor mediante

pruebas en el banco dinamométrico.

Lo parámetros fundamentales que deben medirse en el banco son:

El par motor

Potencia

Consumo especifico de combustible.

Estos datos se toman para cada régimen de giro, manteniendo la mariposa de

gases en su máxima apertura, por lo que se denomina prueba a plana carga. De

esta forma se obtienen los datos necesarios para dibujar las curvas características

del motor.

El par motor se mide oponiendo una fuerza de frenado proporcional a la que

suministra el eje del motor, así ambas fuerzas queden equilibradas para un

determinado régimen de giro.

Page 19: Curvas Caracteristicas

La potencia se calcula e partir del par motor y del régimen de giro.

El consumo específico de combustible se obtiene midiendo el tiempo en que

tardan en consumirse 100 cm3 de combustible.

Otros datos.

Otros datos que también se tienen en cuenta son los relativos a la temperatura del

agua, aceite y gases de escape del motor, con el fin de asegurarse de que las

mediciones se realizan daño unas condiciones de funcionamiento adecuado.

Las condiciones ambientales de la sala donde se realiza la prueba son

especialmente importantes, ya que influyen en el rendimiento volumétrico y, por

tanto, en la potencia desarrollada por el motor. Estos datos son: presión

atmosférica y temperatura ambiente y, en ocasiones, la humedad relativa del aire.

4.3.1. Proceso de obtención de datos.

Existen vario tipos de bancos, que se diferencian en el sistema empleado para

ejercer la fuerza de frenado. Los más utilizados son los frenos electromagnéticos y

los hidráulicos.

Para hacer la prueba se instala el motor en el banco y se hace funcionar hasta

alcanzar la temperatura normal de funcionamiento. La prueba se desarrolla a

plena carga, es decir, con mariposa de gases completamente abierta. En cambio

si se trata de un motor Diesel la prueba se efectuara con la bomba de inyección en

posición de máximo suministro.

El ensayo se realiza de menor a mayor potencia: se empieza por el máximo

régimen y se termina a ralentí, con el objeto de que la variación de la temperatura

afecte lo menos posible a los resultados.

Se comienza actuando sobre el mando de carga del motor (acelerador) y sobre el

mando de freno del banco hasta conseguir la máxima carga del motor y el número

de revoluciones correspondientes a máxima potencia, en estas condiciones se

toman los datos para cada número de revoluciones hasta completar la prueba.

Page 20: Curvas Caracteristicas

Fig. 9. Instalación de un motor sobre un freno dinamométrico de tipo hidráulico.

4.3.2. Estructura de un banco de pruebas

Un banco de ensayos mide determinados parámetros del motor en función de su

régimen de giro. Para ello es necesario un freno dinamométrico que pueda

generar un par resistente que proporcione una carga al motor. Esta carga ha de

poder ser variable a fin de ensayar el motor en cualquier condición de

funcionamiento. Los bancos de prueba constan de los siguientes elementos:

Celda de ensayo (1): Donde se ubica el motor, el freno y toda la

instrumentación necesaria para su ensayo.

Sala de control (2): Para poder controlar las pruebas sobre el motor son

necesarios equipos que monitoricen los parámetros de funcionamiento.

Page 21: Curvas Caracteristicas

Cimentación (3): Sobre la cual se instala el banco y ha de absorber las

vibraciones y esfuerzos que se generan cuando el motor está en

funcionamiento y a su vez se le somete carga a través del freno.

Bancada (4): Tiene que soportar el motor, el freno, los elementos auxiliares

del motor y la instrumentación. La unión entre la bancada y el resto de

elementos se realiza por medio de diversos soportes.

Motor de ensayo (5): Se instala sobre la bancada y al que se le montan

todos sus sistemas auxiliares.

Freno dinamométrico (6): Es el encargado de absorber la potencia del

motor y a su vez someterlo a carga. Lleva incorporado un dispositivo que

mide el par motor.

Transmisión (7): Sistema de acoplamiento entre el motor y el freno. Puede

ser de muchos tipos: directa (unión volante motor-freno) o con algún

sistema de acoplamiento (que funciona a modo de embrague). Cuando el

freno y el motor no están alineados es necesario instalar una junta

cardánica para compensar dicha desalineación.

Redes de agua (8): Es necesario un circuito para la refrigeración del motor

y otro para la refrigeración del freno. Para controlar la temperatura del

motor se dispone de un circuito cerrado de circulación de agua.

Sistema de aspiración de los gases de escape (9): Necesario para no llenar

de gases tóxicos la celda de ensayo. A través de un sistema de aspiración y

una manguera flexible se sacan los humos al exterior.

Sistema de presurización de la admisión (10): Encargado de mantener una

determinada presión de admisión.

Sistema de climatización (11): Con el fin de cumplir una norma que

establece las condiciones de presión y temperatura atmosféricas.

Unidad de control del motor (12): Necesaria para su funcionamiento y de la

que se van a obtener diferentes parámetros.

Sistema de comunicación con la sala de control (13): A través de diferentes

cables que conectan la instrumentación, la unidad de control del motor, el

control del freno,…

Page 22: Curvas Caracteristicas

Rack de control (14): Consiste en un bastidor metálico que soporta los

sistemas que monitorizan los parámetros de funcionamiento del motor (par,

potencia, régimen de giro, presiones, temperaturas,…)

Equipo informático (15): Permite programar las pruebas y registrar los datos

obtenidos.

Fig. 10. Elementos que componen un equipo de pruebas.

4.3.3. Especificaciones técnicas del motor Perkins Modelo 4.236

Page 23: Curvas Caracteristicas

5. METODOLOGIA

Metodología para la obtención de las curvas características:

1. Establecer condiciones de prueba.

2. Verificar las adecuadas condiciones del motor (combustible, nivel de aceite,

fuente de energía, etc.).

3. Purgar la bomba y activar la unidad de bombeo.

4. Poner en marcha el motor.

5. Precalentamiento del motor a temperaturas mínimas (50-95°C).

6. Establecer presión de aceite mayor a 20 PSI.

7. Acelerar al máximo.

8. Empezar a tomar las lecturas necesarias cuando el motor este al máximo.

9. Operar el dinamómetro (velocidad, torque, potencia y consumo de

combustible) y aplicarle cargas graduales al motor.

10. Cuando el motor llegue a las 1500 rpm, finalizar con la prueba e ir

quitándole las cargas aplicadas.

11. Al término de la prueba trabajar el motor en “baja” un determinado tiempo y

apagarlo.

6. DESARROLLO.

El desarrollo de la práctica se llevó acabo conforme a la metodología que se

menciona anteriormente, previamente se conoció el banco de pruebas y se

aclararon algunos conceptos que son de vital importancia para el desarrollo de la

práctica, los conceptos a saber son los siguientes.

Prueba: Una prueba es un caso particular de evaluar, que consiste en obtener

datos, índices, parámetros o medidas, mediante procedimientos o ensayos que

han sido establecidos por normas de carácter universal (han sido normalizados),

dichos datos son comparados con los que rigen las normas universales con el fin

de demostrar la veracidad o falsedad de algo.

De acuerdo con los objetivos esta práctica pretende determinar características del

motor (torque, potencia efectiva, consumo de combustible) por medio de un

Page 24: Curvas Caracteristicas

dinamómetro, en este caso, hidráulico, y comparar los resultados con las

especificaciones técnicas del fabricante. Esta prueba se rige por la Norma SAE.

Normas SAE: De acuerdo con estas normas, se ensaya el motor prescindiendo

de los accesorios propios del mismo, tales como alternador, ventilador, bomba de

agua, etc., que evidentemente consumirán una cierta potencia en el caso de

haberse montado en el motor. Se realizan los ensayos a 20 ºC y se ajustan en

cada régimen los reglajes de encendido y carburación o inyección a su posición

óptima. Es esta, por tanto, la medida más favorable de su potencia, razón por la

que es muy usada en el campo comercial.

Fig. 11. Realizando la prueba

Page 25: Curvas Caracteristicas

7. RESULTADOS

PRUEBAS Régimen Rev/min

Gasto de Diésel L/h Potencia HP

Torque lb•ft

Gasto promedio L/h Muestra1 Muestra2 Muestra3

1 1870 10.00 10.35 10.357 42 117 10.40

2 1866 11.67 11.09 11.05 46 130 11.13

3 1863 11.84 11.87 11.87 47 131 11.19

4 1861 12.39 12.23 12.39 48 136 12.13

5 1859 13.46 13.16 13.16 50 140 13.30

6 1849 14.12 13.92 13.96 50 142 14.00

7 1831 14.14 14.14 14.14 49 141 14.10

8 1823 14.01 13.90 13.93 50 143 13.90

9 1814 14.02 14.00 14.02 50 144 14.00

10 1808 13.81 13.98 13.98 49 141 13.90

11 1779 13.78 13.77 13.78 48 142 13.80

12 1770 13.56 13.75 13.75 48 143 13.70

13 1757 13.59 13.46 13.44 48 144 13.50

14 1746 13.46 13.52 13.46 48 143 13.50

15 1732 13.37 13.37 13.37 47 143 13.40

16 1722 13.09 13.16 13.15 48 147 13.10

17 1701 13.12 13.15 13.13 47 144 13.10

18 1693 13.08 13.16 13.16 47 144 13.10

19 1681 12.905 13.01 12.91 46 143 12.90

20 1678 12.94 12.93 12.94 46 145 12.90

21 1665 12.82 12.66 12.88 46 144 12.80

Datos del fabricante

Tractor marca: Perkins

Modelo: 4.236 LD 093 LM

Potencia a las revoluciones nominales: 51HP ▬ 1854

rev/min

Diámetro del cilindro: 98.4mm

Carrera: 127mm

Condiciones de la prueba

Presión atmosférica: 0.08MPa

Temperatura: 19 °C

Humedad relativa:

Densidad del combustible: 0.799 kg/L

Temperatura del motor min ▬ max: 50 – 90 °C

Temperatura del bulbo seco: 16 °C

Page 26: Curvas Caracteristicas

22 1660 12.762 12.81 12.87 46 145 12.80

23 1645 12.708 12.68 12.71 46 146 12.70

24 1638 12.656 12.69 12.57 46 146 12.60

25 1633 12.544 12.61 12.61 46 147 12.60

26 1623 12.482 12.48 12.48 45 145 12.50

27 1616 12.337 12.51 12.42 45 146 12.40

28 1614 12.375 12.41 12.38 45 146 12.40

29 1592 12.282 12.24 12.28 45 147 12.30

30 1584 12.161 12.16 12.16 44 144 12.20

31 1575 12.31 12.31 12.31 44 147 12.30

32 1556 11.885 12.06 12.06 43 145 12.00

Máxima 1854 13.46 13.16 13.16 51 143 13.30

Page 27: Curvas Caracteristicas

Graficas obtenidas

0

20

40

60

80

100

120

140

160

1500 1550 1600 1650 1700 1750 1800 1850 1900

Torq

ue

lb

ft

Régimen rev/min

Torque

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

51

1500 1550 1600 1650 1700 1750 1800 1850 1900

Po

ten

cia

en H

P

Régimen rev/min

Potencia

Page 28: Curvas Caracteristicas

0

10

20

30

40

50

60

1500 1550 1600 1650 1700 1750 1800 1850 1900

Po

ten

cia

HP

Régimen rev/min

Potencia

0

2

4

6

8

10

12

14

16

1500 1550 1600 1650 1700 1750 1800 1850 1900

Gas

to d

e co

mb

ust

ible

L/h

Régimen rev/min

Consumo de Combustible

Page 29: Curvas Caracteristicas

8. CONCLUSIONES

La prueba se desarrolló satisfactoriamente obteniendo las tres curvas

características del motor Perkins 4.236 , estas indican las condiciones a las que

se puede desenvolver dicho motor sin prejuicios, también indican el rendimiento

del mismo permitiendo compararlo con las especificaciones técnicas del

fabricante.

Se aprendió a operar el banco de pruebas.

9. COMENTARIOS

Durante la obtención de datos se obtuvieron errores debido al daño del equipo, y

la antigüedad que tiene por lo que se requiere que se repare o se cambie por uno

nuevo.

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20

40

60

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100

120

140

160

1550 1600 1650 1700 1750 1800 1850 1900

Mag

nit

ud

de

las

cara

cter

´sit

icas

Régimen rev/min

Potencia (HP), Torque (lb•ft) y Consumo de combustible (L/h)

Page 30: Curvas Caracteristicas

10. BIBLIOGRAFIA.

Sanz Acebes S. (2007). Motores: Mantenimiento de vehículos

autopropulsados. 3ª ed. España: Editex Pp. 384.

GONZÁLEZ, Calleja David. (2012). Motores térmicos y sus

sistemas auxiliares. Editorial Paraninfo, España Pp. 123.

http://www.valtra.com.ar/Images/servicios/manuales/Viales/MX_720_

Parte6.pdf