UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PANAMÁ

FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA

Mecanismos

Laboratorio #1/ Motor de cuatro tiempos

Objetivo: Esta experiencia permitirá comprender los conceptos básicos de los mecanismos de un motor de gasolina de cuatro tiempos y un solo cilindro. Incluye el mecanismo de biela-manivela-corrediza y el mecanismo de accionamiento de las válvulas de admisión y escape.

1- Dado el diagrama cinemático del mecanismo de un motor de gasolina de cuatro tiempos de un solo cilindro. Mecanismo biela-manivela-corrediza.

Fig. 1.1: Diagrama cinemático

1.1 Identificar los eslabones y pares. Eslabones

1:2:3:4:

Pares 1-2:1-4:2-3:3-4:

1.2 Determinar el número de grados de libertad. L (número de eslabones):J1 (juntas de 1GDL):J2 (juntas de 2GDL):M(grados de libertad):

1.3 Definir el movimiento de cada eslabón en el mecanismo. Eslabones

1:2:3:4:

1.4 Determinar la longitud de la carrera del pistón en base a las medidas del modelo a escala del laboratorio.Carrera del pistón:

Fig. 1.2: Modelo a escala de motor de 4 tiempos

2- Dado el mecanismo de accionamientos de válvulas.

Fig. 2.2: Mecanismo de accionamiento de válvulas 2.1 Determinar el número de grados de libertad.

L (número de eslabones):J1 (juntas de 1GDL):J2 (juntas de 2GDL):M(grados de libertad):

2.2 ¿Cuál es la relación de velocidad entre el árbol de levas y el cigüeñal?Relación de velocidad:

2.3 Tomando como referencia el inicio de la carrera de admisión de cada pistón, ponga en movimiento el modelo y llene la siguiente tabla.

Grados del cigüeñal

Grados del árbol de levas

Válvula de Adminsión

Válvula de Escape

Carrera

(1er Pistón)0 - π

Π - 2π2π - 3π3π - 4π

(2do Pistón)0 - π

Π - 2π2π - 3π3π - 4π

(3do Pistón)0 - π

Π - 2π2π - 3π3π - 4π

(4do Pistón)0 - π

Π - 2π2π - 3π3π - 4π

2.4 Dibuje dos diagramas para un ciclo termodinámico (dos ciclos del cigüeñal, un ciclo del árbol de levas). El primero debe mostrar la carrera en función del ángulo de giro del cigüeñal, el otro la posición de las válvulas en función del ángulo de giro del cigüeñal.

3 Preguntas.

3.1 ¿Qué diferencias existen entre un motor de gasolina y un motor Diesel de cuatro tiempos y un solo cilindro?