MCI-Cap.1º diapositiva , Introducción

5/17/2018 MCI-Cap.1º diapositiva , Introducci n - slidepdf.com

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Desarrollado por:MBA Ing. José Rosendo Campos B.

UNIVERSIDAD NACIONAL“SAN LUIS GONZAGA” DE ICA

FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA – ELÉCTRICA Y

ELÉCTRÓNICA

FIMES

U.N.ICA

MOTORES

DECOMBUSTIÓN INTERNA



SILABOI.- IDENTIFICACIÓN 1.1. Nombre de la Asignatura: MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA

1.1.1-Código : M - E1.1.2-Tipo : Anual - Obligatorio

1.2. Año Curricular : Cuarto

1.3. Pre-Requisito : Termodinámica

1.4. Duración del curso : 17 semanas

1.5. Horas de clase semanales: 3hrs. Teorí a – 1hr. Practica1.6. Profesor : Ing. José Campos Barrientos

II.- SUMILLALa presente asignatura comprende la teoría de los MCI, Estructura general,

Clasificación y principio de funcionamiento, Ciclos termodinámicos teóricosy reales, Combustibles, Estudio de los procesos, Parámetros Indicados,Efectivos y Rendimiento económico del motor, Balance térmico, Curvascaracterísticas y Cálculo Térmico del motor, es decir la asignatura estaenfocado como una introducción al diseño de los MCI.



III.- OBJETIVOS3.1. OBJETIVOS GENERALES:

- Dar a conocer a los alumnos el funcionamiento y los últimos

avances en el desarrollo de los MCI, así mismo losconocimientos básicos requeridos para introducirlos en el diseñode los MCI.- Promover e incentivar la participación de los alumnos enproyectos de investigación en el perfeccionamiento de losprocesos de trabajo de los MCI.

3.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS:Al finalizar el desarrollo de la asignatura el alumno estará encapacidad de:- Tener una visión general de la estructura y funcionamiento de los

Motores de Combustión Interna- Evaluar el estado de funcionamiento- Analizar mejoras en los procesos de trabajo- Supervisar los trabajos de mantenimiento y reparaciones- Diagnosticar y analizar fallas



1.1. Diagrama/Circuito de funcionamiento d los MCI convencional y electrónico1.2. Sistemas que conforman los Motores de Combustión Interna.

2.1.- Antecedentes históricos del desarrollo de los MCI

1.3. Máquinas Térmicas: Definición y clasificación

SÍLABOCapítulo I

Semana 1: INTRODUCCIÓN

Capítulo IISemana 2, 3 y 4: MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA

2.2.- Definición y Clasificación de los MCI

2.4.- Diferencias principales entre los MECH Y MEC2.5.- Ciclo Generalizado: Deducción de la fórmula del Rendimiento o

Eficiencia Térmica y de la Presión Media del ciclo. Resolución deproblemas. Comparación Térmica entre los ciclos teóricos.

2.3.- Ciclos ideales de los motores de 2 y 4 tiempos

2.6.- Disposición de los motores alternativos / reciprocantes

PRACTICA CALIFICADA Nº 1



5

Capítulo IIISemana 5: CICLO REAL DE LOS MCI

3.1. Ciclo real de funcionamiento. 3.2. Fundamento de los adelantos y retardos de cierres y aperturas de

válvulas .3.3. Análisis comparativo entre los ciclos Teóricos y Reales

3.4. Diagramas Cerrados, Abiertos y Circulares. Capítulo IV

Semana 6 y 7: COMBUSTIBLES

4.1. Tipos de combustibles y sus propiedades.4.2. Procesos para obtener los combustibles.4.3. Poder calorífico, Volatilidad, Antidetonancia, Número de Octano,

Número Cetano.4.4. Combustión completa e incompleta. Coeficiente de Exceso de aire.

4.5. Cantidad teórica de aire necesario para la combustión completa eincompleta de 1 kg de combustible.

4.6. Neutralización de los productos de combustión que se expulsan a laatmósfera.

4.7. Gas Licuado de Petróleo (GLP): especificaciones técnicas,

adaptación/conversión de un motor a gasolina o petróleo a GLP.4.8. Celdas de combustible. PRACTICA CALIFICADA Nº 02



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Semana 9:5.1. Fundamentos de diseño de los MCI.5.2. PROCESO DE ADMISIÓN:

- Determinación de los parámetros característicos: Presión deadmisión, Calentamiento de la carga, Gases residuales, Temperaturaal final de admisión y Coeficiente de llenado.- Factores que influyen en el coeficiente de llenado.

Capítulo V

Semana 9,10,11 y 12: ESTUDIO DE LOS PROCESOS QUETIENEN LUGAR EN LOS MCI

Semana 8: EXAMEN PARCIAL

Semana 10:5.3. PROCESO DE COMPRESIÓN:- Carácter del proceso de compresión en los MECH y MEC.- Determinación de los parámetros al final de la compresión.- Influencia de diferentes factores sobre el proceso de compresión.



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Semana 11:5.4. PROCESO DE COMBUSTIÓN:

COMBUSTIÓN EN LOS MECH

- Nociones generales- Límites de concentración para la propagación de la llama y

velocidad de la misma- Fases de combustión- Factores que influyen en la combustión

- Angulo de avance al encendido- Anomalías de la combustión

Semana 12:COMBUSTIÓN EN LOS MEC

- Nociones generales- Fases de la combustión- Factores que influyen en el proceso de la combustión- Determinación de la temperatura y de la presión al final de la

combustión visible.



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Semana 13:5.5. PROCESO DE EXPANSIÓN Y ESCAPE:

- Factores que influyen sobre el índice politrópico de expansión- Parámetros al final del proceso de expansión

- Carácter del proceso de escape- Métodos para combatir la contaminación y el ruido originado por

los gases de escape.

PRACTICA CALIFICADA Nº 3

Capítulo VISemana 14 y 15: PARÁMETROS INDICADOS, EFECTIVOS YRENDIMIENTO ECONÓMICO DE LOS MCI

6.1. Presión media indicada de un ciclo6.2. Coeficiente de Totalidad de diagrama

6.3. Potencia y eficiencia indicada6.4. Pérdidas mecánicas en el motor6.5. Potencia efectiva y rendimiento mecánico6.6. Gasto específico indicado de combustible6.7. Rendimiento efectivo y Gastos específico de combustible

6.8. Análisis de los factores que influyen en la economía y en la potencia delmotor. Resolución de problemas



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Capítulo VIISemana 16: BALANCE TÉRMICO

7.1. Análisis de las pérdidas de calor.7.2. Aprovechamiento del calor en trabajo efectivo7.3. Diagrama de Sankey.

Semana 17: EXAMEN FINAL



BIBLIOGRAFÍA BASICA:- Motores de Automóvil ……………………………. Jovaj & Maslov - Motores Endotérmicos …………………………… Dante Giacosa

- Motores de combustión Interna …………………. Edward Obert -Tecnología del automóvil …………………….…… Gerschler - Fuel inyección ……………………………………... Ben Watson

BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA:- Procesos de los motores de Combustión ………. Lester Lichty - Motores de combustión interna ( PUCP) ……….. Frank Torres - Mecánica del Automóvil …………………………... Alonso Perez - Motores Diesel ……………………………………. H. Blume Ediciones - Manual del Automóvil ……………………………... Arias Paz



1111

1.1. Diagrama/Circuito de funcionamiento

de los MCI convencional y electrónico.1.2. Sistemas que conforman los Motores

de Combustión Interna.

1.3. Máquinas Térmicas: Definición yclasificación.

Capítulo I

Semana 1

1.- INTRODUCCIÓN



12



13



14



15Circuito Eléctrico

IngresoOxígenodel Aire

IngresoHidrógenodel Tanque

Salida del Agua

Membrana de

intercambio Protónica

CatalizadorCatalizador

e⁻ e⁻

H⁺ H⁺

O O

H₂

O

e⁻ e⁻



1616

1.2. SISTEMAS QUE CONFORMAN A LOS M.C.I.

Los sistemas que conforman a los M.C.I. son los siguientes :

I.- SISTEMAS PRINCIPALESSon aquellos mediante el cual se realizan o ayudan a la transformación de laenergía química del combustible en energía mecánica.

En el mundo aproximadamente el 98% de motores que se emplean en losautomóviles son motores de combustión interna del tipo alternativo o

reciprocantes.Un Motor de Combustión Interna (MCI) es aquelen el cual la sustancia que es la que origina laenergía se quema en el interior del motor, origi-nando que la energía química del combustiblesea transformado en energía mecánica medianteun mecanismo que puede ser biela-cigüeñal.

II.- SISTEMAS AUXILIARESSon aquellos sistemas que ayudan a que el motor trabaje bien.

Definición:



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Los Sistemas principales son los siguientes:

- A gasolina - Convencional

1.- Sistema de Alimentación de Combustible

- A petróleo - Electrónico

2.- Sistema de Alimentación de Aire: aspiración natural y sobrealimentado

3.- Sistema de Distribución: eje de levas, buzos, varillas, balancines y válvulas.

4.- Sistema de Órganos de Motor: monoblock, cilindros, cigüeñal, carter, culata,pistones.

- Convencional: platino, condensador, distribui-dor, avance al vacío, etc.5.- Sistema de Encendido

- Transistorizado- Electrónico - Por inducción

- Por efecto hall- Estático o totalmente electrónico

SISTEMAS PRINCIPALES



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Los Sistemas auxiliares son los siguientes:

6.- Sistema de Lubricación: rozamiento, tipos y clasificación de aceite, circuitode funcionamiento, etc.

7.- Sistema de Refrigeración : Por Aire y Agua

- Arrancador eléctrico.8.- Sistema de Arranque - Motor de combustión Interna.

- Sistema Neumático.

- Circuito de Carga.9.- Sistema Eléctrico - Circuito de Alumbrado.

- Circuito de Accesorios.

SISTEMAS AUXILIARES



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Doble Árbol de Levas enCabeza (DOHC)

Leva Lateral



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21

TURBOALIMENTADOR



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Componentes del Motor 1.Cabeza2.Aros de Compresión o de fuego3. Aro rascador de aceite4.Bulón

5.Biela6.Cojinete

A. CigüeñalB. Árbol de Levas



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INYECCIÓN ELECTRÓNICA K JETRONIC



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INYECCIÓN ELECTRÓNICA K-JETRONIC



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Partes del sistema K- jetronic:1.- Deposito de combustible.2.- Bomba de combustible.3.- Acumulador de combustible.

4.- Filtro de combustible.5.- Regulador de la presión de combustible.6.- Embolo de control.7.- Válvula de presión diferencial.8.- Regulador de fase de calentamiento.

9.- Inyector.10.- Inyector de arranque en frío.11.- Interruptor térmico temporizado.12.- Válvula de aire adicional.13.- Tornillo de modificación del ralenti.

14.- Tornillo de modificación de la mezcla.15.- Medidor de caudal de aire.16.- Dosificador-distribuidor de combustible.17.- Bujía.18.- Válvula de admisión.19.- Distribuidor o delco.20.- Rele. 21.- Pistón. 22.- Llave de contacto.



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1.- Conexiones eléctricas.

2.- Circuito electrónico de

control.3.- Conducto.

4.- Anillo.

5.- Hilo caliente.

6.- Resistencia de

compensación térmica.

7.- Rejilla.

8.- Cuerpo principal.

MEDIDOR DEL FLUJO DE AIRE



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Sistema de Clasificación API - ASTMGasolina

- SA Fluido mineral puro, año 1920

- SB Aditivos, año 1920 -1930

- SC Requerimientos año 1964 - 1967

- SD Requerimientos año 1968 - 1971

- SE Requerimientos año 1972 - 1980

- SF Requerimientos año 1981 - 1988

- SG Requerimientos año 1989 - 1992- SH Requerimientos año 1993 - 1996

- SJ Requerimientos año 1997

- SL Requerimientos año 2001

- SM Requerimiento año 2004

Diesel- CA Requerimientos año 1940 - 1948

- CB Requerimientos año 1949 - 1960

- CC Requerimientos año 1961 - 1980

- CD Requerimientos año 1955 - 1970

- CE Requerimientos año 1983 - 1993

- CF 4 Requerimientos año 1990 - 1993- CF 2 Requerimientos año 1994 - 1998

- CG 4 Requerimientos año 1994 -1997

- CH 4 Requerimientos año 1998

- CI 4 Requerimientos año 2007



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INYECCIÓN ELECTRÓNICA MOTRONIC



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1 • Electrobomba de combustible. 7 • Actuador de giro de

ralentí.

2 • Filtro de combustible. 8 • Interruptor de mariposa.

3 • Regulador de presión de combustible. 9 • Transmisor de número

de revoluciones .

4 • Válvula de inyección. 10 • Sonda Lambda.

5 • Medidor de caudal de aire. 11 • Unidad de mando.

6 • Sonda térmica del motor. 12 • Distribuidor de alta

tensión.

PARTES DEL SISTEMA DE INYECCIÓNELECTRÓNICA MOTRONIC



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1.3. Máquinas Térmicas: Definición y clasificación

DEFINICIONES:1. Es un dispositivo que funcionando cíclicamente nos entrega un trabajo

neto a consecuencia de una transferencia neta positiva de calor.2. Es un dispositivo o conjunto de dispositivos en los que la sustancia detrabajo efectúa el ciclo térmico.

3. Es un dispositivo que logra una conversión de:

I- Energía química del combustible en energía calorífica.Combustible

Aire

II- Energía calorífica en energía mecánica.

Calor

PMS

PMI



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a) M.T. de Combustión Interna:

Es cuando el combustible se quema en el interior del mismo motor,es decir se produce (I) y (II) en un solo sistema.b) M.T. de Combustión Externa:

Es cuando la transformación (I) se produce separada de latransformación (II).

a) ESTACIONARIOS: En Generadores de energía eléctrica yCentrales eléctricas de pequeña y mediana potencia.

b) DE TRANSPORTE:b.1.- Marítimo : Barcos, lanchas, botes, etc.b.2.- Terrestre : Automóviles, camiones, tractores,etc.

CLASIFICACIONES:

APLICACIONES:



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¡Gracias!

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