ensayo de motores de comustion interna

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  • 7/25/2019 ENSAYO DE MOTORES DE COMUSTION INTERNA

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    DETERMINACION DE CARACTERISTICAS DE VELOCIDAD DE UNABOMBADE ALTA PRESIN DE UN MOTOR PETROLERO

    1. OBJETIVOS

    - Determinar las funciones de los componentes de una Bomba de AltaPresin de un Motor Diesel.

    -Describir el funcionamiento de una Bomba de Alta Presin.

    - Determinar el suministro de combustible para 4 secciones de una Bombade Alta Presin de un Motor Diesel a distintas posiciones de la cremallera.

    2. MARCO TEORICO

    La bomba de inyeccin de un motor Diesel, para que el motor trabajenormalmente, ha de aseurar el suministro de una cantidad determinadade combustible por cada ciclo en cada uno de los cilindros, en

    correspondencia con la cara del motor. Asimismo, el suministro decombustible debe iniciarse en un momento determinado !"nulo dea#ance de la inyeccin$ y debe reali%arse se&n determinada ley ocaracter'stica de suministro.

    (omo se sabe, la dosi)cacin de combustible a los cilindros del motor enlas bombas de inyeccin lineal, se reali%a mediante el borde de la ranurahelicoidal que hay en el embolo bu%o. La reulacin de la cantidad decombustible suministrado se reali%a cambiando la posicinrelati#a!anular$ del borde de corte y de la lumbrera de salida !corte$.

    La desiualdad de suministro de combustible !por cilindros$ ocasionadisminucin de la potencia, disminucin de la #ida &til del motor, aumentodel humeado de los ases de escape y , en muchos casos, en elempeoramiento de la econom'a de combustible de lo debido, no se empleatodo es o*ieno del aire, es e*cesi#o la mescla se sobre enriquece. +sto&ltimo pro#oca el crecimiento de los esfuer%os !mec"nicos y trmicos$, deldesaste, el aumento del humeado y la disminucin de la e)ciencia del

    funcionamiento del motor.

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    La iualdad de suministro de combustible se rompe cuando las super)ciesde precisin de los mbolos - bu%os y #"l#ulas impelentes sufren undesaste, que pro#ocan un aumento de las holuras entre sus super)ciesde trabajo. +*perimentalmente se ha obser#ado que las super)cies detrabajo tanto del mbolo - bu%o como de la #"l#ula impelente de la bombade inyeccin sufren desaste abrasi#o. +l car"cter y manitud del desasteest" en funcin de las condiciones de empleo, del material de dichoselementos, de la calidad de fabricacin de las pie%as de precisin de labomba de inyeccin y del estado tcnico de los )ltros del combustible.

    Las e*istencias que se dan para las des#iaciones de la iualdad desuministro del combustible en el rimen de ralent' tambin sonimportantes para el rimen nominal. +sto se debe principalmente a que elarranque del motor depende en ran medida del funcionamiento de labomba de inyeccin en el rimen de ralent'.La cantidad de combustible por ciclo que debe suministrar la bomba deinyeccin depende fundamentalmente de la bomba impelente y delmbolo - bu%o. Ambos pares de pie%a aseuran en primer luar, unadosis e*acta de combustible por cada cilindro y en seundo luar elmomento m"s oportuno para reali%ar la inyeccin. +ste &ltimo par"metrotambin depende del estado tcnico del "rbol de le#as de la bomba deinyeccin.

    La desiualdad de suministro de combustible se determina se&n los#alores del suministro m"*imo y m'nimo !/ma* y /min$ de la bombaensayada y se calcula por la siuiente frmula

    %100min)max(

    min)max(2

    +

    =

    VV

    VV

    3. CARACTERISTICAS DEL BANCO DE PRUEBAS

    BANCO DE PRUEBA0ipo +stacionario1&mero m"*imo de secciones 23

    /ariacin de PM de la bomba n 5 67 a 8777 PMPotencia del motor hidr"ulico 29 :;Potencia instalada 27*3777mm/olumen del tanque de combustible 49 lt/olumen del tanque hidr"ulico 37lt

    Masa seca 2277 ?BOMBA DE INYECCION@recuencia de rotacin nominal n 5 2277 PMnicio de funcionamiento del obernador n 5 2229 a 2239 PM(orte de suministro de combustible 2329 PM

    uministro nominal de combustible69 C 2 cm82777

    emboladas@recuencia de rotacin de arranque 297 PMuministro de combustible en el rimen dearranque

    22< C 27 cm82777emboladas

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    BANCO DE PRUEBAS

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    4. FUNCIONAMIENTO DE LOS PRINCIPALES COMPONENTES DELBANCO

    5. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

    - nstalar la bomba de alta presin !ya instalada$- /eri)car las probetas de medicin !que no estn con combustible$- Alimentar elctricamente el banco de prueba- Poner en neutro el sistema de transmisin de la potencia- e deja libre la posicin de la cremallera, alejando el micrmetro- eulamos la palanca de control que hace las #eces del pedal acelerador- e enciende el motor elctrico del circuito hidr"ulico.-

    e enciende el motor hidr"ulico que acciona la bomba de combustible- e procede acelerar en sentido anti horario.- e reula los ciclos de inyeccin por cilindro o embalada p.ej. 977- e resetea el #alor del led de embolada a cero para empe%ar a contar- e procede a la calibracin de la cremallera a diferentes posiciones para

    un mismo PM, p.ej. Para las posiciones de 37, 2=, 277, 677, 977,877 rpm

    6. DESIGNACIONES

    h Posicin de la cremallera !mm$! /elocidad de rotacin de la bomba !PM$N 1&mero de emboladas

    V1"/olumen de la probetas n&mero 2 !cm8$

    V2" /olumen de la probetas n&mero 3!cm8

    $

    V3" /olumen de la probetas n&mero 8!cm8$

    V4" /olumen de la probetas n&mero 4!cm8$

    P#$%& Presin de combustible a la entrada de la bomba !?cm3$V%"/olumen medio!cm8$

    '"Erado de irreularidad !F$

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    (. PROTOCOLO PRIMARIO

    PG0G(GLG PMAG

    NPP

    )*+,

    !*RPM

    , NV1

    *#%3,V2

    *#%3,V3

    *#%3,V4

    *#%3,

    P*-/#%

    2,2

    27729.9m

    m

    2277 977 86.< 86.= 86.4 86 2.2

    3 >77 977 86.< 8=.< 89.3 86.= 2.2

    8 677 977 8< 89.4 88.= 89.3 2.3

    4 977 977 83.= 84.3 3>.< 82.4 2.3

    9 877 977 377 977 2

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    . PROTOCOLO SECUNDARIO

    PROTOCOLO SECUNDARIONPP

    )*+,

    !*%, N

    V1*#%3

    ,

    V2*#%3

    ,

    V3*#%3

    ,

    V4*#%3

    ,

    P*-/#%2,

    V%*#%3

    ,

    '*+,

    2>>.=6

    2277 2777 69.3 69.< 64.= 64 2.2 64.> 3.24

    3>>.=6 >77 2777 69.3 66.3 67.4 69.< 2.2 64.< >.32

    8>>.=6 677 2777 63 67.= .=6 977 2777 .< 43.4 86.< 2.2 89.> 89.977 2777 83.4 3= 84.= 47.4 2.2 88.> 8 48.>829

    46.=6 877 2777 = 4.4 27.4 2.= 229.8=

    16

    22.5(

    11 1 15.3 6. 23.6 22 1

    16.025

    11.53

    1(

    22.5( 0 1 16.2 5. 15. 10. 1.2 14.4

    10.3

    1

    22.5( ( 1 6.4 3. 12. 1.6 1.3 1.4

    132.14

    10

    22.5( 5 1 2. 2.4 0.6 1(.4 1.4 .5

    151.52

    2

    22.5( 3 1 .4 1 2.4 3 1.5 1.(

    152.04

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    0. GRAFICOS OBTENIDOS

    GR=FICA N> 1

    877 =77

    7

    27

    37

    87

    47

    97

    >.=6F

    6

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    GR=FICA N> 2

    877 477 977 77 2777 2277

    7

    37

    47

    3

    877 977 677 >77 2277

    7.=

    7.>

    2

    2.2

    2.3

    2.8

    2.4

    2.9

    2.>.=6F

    6

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    GR=FICA N> 4

    7 37 47 5

    7 97 277 2977.=

    7.>

    2

    2.2

    2.3

    2.8

    2.42.9

    2.77 PM

    677 PM

    977 PM

    877 PM

    ) *+,

    P79:! *-/#%2,

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    GR=FICA N> 6

    27 37 87 47 97 7 277227

    7.=

    37.=

    47.=

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    - A medida que aumenta las rpm para todas las posiciones de lamariposa, se obser#a la disminucin de la presin en la entrada de labomba, a causa del consumo de la bomba de alta presin, mientrasm"s consume la bomba de alta presin menor es la presin a laentrada de la bomba.

    - A medida que aumenta las rpm para todas las posiciones de lamariposa, se obser#a la disminucin de la presin en la entrada de la

    bomba, a causa del consumo de la bomba de alta presin, mientrasm"s consume la bomba de alta presin menor es la presin a laentrada de la bomba.

    - Para toda #elocidad, a medida que aumenta el caudal de la bomba dela alta presin, disminuye la presin en la entrada de la bomba, porbalance de caudales.