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UNIVERSIDAD INTERNACIONAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA AUTOMOTRIZ
TEMA:
CONSTRUCCIÓN DE UN FLUJÓMETRO PARA EL ANÁLISIS
DE LA MEDICIÓN DE FLUJO DE AIRE EN LOS CABEZOTES
DE KIA RÍO 1600CC 16 VÁLVULAS.
TRABAJO DE TITULACIÓN PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERO EN MECÁNICA AUTOMOTRIZ
AUTOR:
JOHANN LEONARDO MONCAYO LARREA
GUAYAQUIL, AGOSTO 2015
ii
UNIVERSIDAD INTERNACIONAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA AUTOMOTRIZ
CERTIFICADO
Ing. Edwin Puente
CERTIFICA:
Que el trabajo titulado “CONSTRUCCIÓN DE UN FLUJÓMETRO PARA EL
ANÁLISIS DE LA MEDICIÓN DE FLUJO DE AIRE EN LOS CABEZOTES
DE KIA RÍO 1600CC 16 VÁLVULAS” realizado por el estudiante: JOHANN
LEONARDO MONCAYO LARREA, ha sido guiado y revisado
periódicamente y cumple las normas estatutarias establecidas por la
Universidad Internacional del Ecuador, en el Reglamento de Estudiantes.
Debido a que constituye un trabajo de excelente contenido científico
que coadyuvará a la aplicación de conocimientos y al desarrollo profesional,
SI recomiendo su publicación. El mencionado trabajo consta de UN
empastado y UN disco compacto el cual contiene los archivos en formato
portátil de Acrobat. Autoriza al señor: Johann Moncayo Larrea que lo
entregue a biblioteca de la Facultad, en su calidad de custodia de recursos y
materiales bibliográficos.
Guayaquil, Agosto del 2015
iii
UNIVERSIDAD INTERNACIONAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE INGENIERÍA EN MECÁNICA AUTOMOTRIZ
DECLARACIÓN DE RESPONSABILIDAD
Yo, Johann Leonardo Moncayo Larrea
DECLARO QUE:
La investigación de cátedra denominada: “CONSTRUCCIÓN DE UN
FLUJÓMETRO PARA EL ANÁLISIS DE LA MEDICIÓN DE FLUJO DE
AIRE EN LOS CABEZOTES DE KIA RÍO 1600CC 16 VÁLVULAS” ha sido
desarrollado con base a una investigación exhaustiva, respetando derechos
intelectuales de terceros, cuyas fuentes se incorporan en la bibliografía.
Consecuentemente este trabajo es de mi autoría, apoyados en la guía
constante de mi docente.
En virtud de esta declaración, me responsabilizo del contenido,
veracidad y alcance científico para la Facultad de Ingeniería en Mecánica
Automotriz.
Guayaquil, Agosto del 2015
iv
UNIVERSIDAD INTERNACIONAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE INGENIERÍA EN MECÁNICA AUTOMOTRIZ
AUTORIZACIÓN
Yo, Johann Leonardo Moncayo Larrea
Autorizo a la Universidad Internacional del Ecuador, la publicación en
la biblioteca virtual de la Institución, de la investigación de cátedra:
“CONSTRUCCIÓN DE UN FLUJÓMETRO PARA EL ANÁLISIS DE LA
MEDICIÓN DE FLUJO DE AIRE EN LOS CABEZOTES DE KIA RÍO
1600CC 16 VÁLVULAS”, cuyo contenido, ideas y criterios son de mi
exclusiva responsabilidad y autoría.
Guayaquil, Agosto del 2015
v
AGRADECIMIENTO
Palabra hermosa que encierra múltiples sentimientos que el ser
humano guarda en su corazón:
Amor, respeto y reconocimiento, correspondencia, responsabilidad.
Ese sentimiento quiero expresar mi madre la señora Ruth Larrea
Tocón por su apoyo constante en cada uno de mis pasos en esta vida, por
velar mis sueños y los de los míos.
A mi esposa la señora Paola Aguayo de Moncayo, por su entusiasmo,
por su constante preocupación levantando mi autoestima e impulsándome a
seguir el camino y encontrar la meta en mis estudios.
vi
DEDICATORIA
A mi madre Sra. Ruth Larrea Tocón, por esa fuerza interna que posee
que me permitió afrontar el desafío de seguir una carrera, de imponerme a
los obstáculos y llegar a concluirla.
A mi esposa Paola Aguayo por su comprensión y apoyo.
A mis hijos, para que en el futuro se esfuercen y demuestren que
cuando estamos decididos podemos llegar lejos y muy alto, que nada es
imposible, todo depende de nuestra voluntad, que es como una llama que te
empuja a actuar, a desarrollarte, a cristalizar sueños y deseos.
A los Señores profesores, por su desempeño académico, siendo
siempre guías y orientadores para que logremos nuestros objetivos.
vii
ÍNDICE GENERAL
CERTIFICADO .............................................................................................. ii
DECLARACIÓN DE RESPONSABILIDAD .................................................. iii
AUTORIZACIÓN .......................................................................................... iv
ÍNDICE GENERAL ...................................................................................... vii
ÍNDICE DE TABLAS ..................................................................................... x
ÍNDICE DE GRÁFICOS ................................................................................ xi
RESUMEN .................................................................................................. xiv
ABSTRACT ................................................................................................. xv
INTRODUCCIÓN ........................................................................................... 1
CAPÍTULO I................................................................................................... 2
1. PROBLEMA DE LA INVESTIGACIÓN Y MARCO REFERENCIAL ......... 2
1.1 Definición del problema ........................................................................ 2
1.2 Ubicación del problema ........................................................................ 3
1.3. Formulación del problema ................................................................... 3
1.4. Sistematización del problema .............................................................. 4
1.5. Objetivos de la investigación ............................................................... 4
1.5.1. Objetivo general ............................................................................... 4
1.5.2. Objetivos específicos........................................................................ 4
1.6. Alcance ................................................................................................ 4
1.7. Justificación e importancia de la investigación .................................... 5
1.8. Hipótesis .............................................................................................. 5
1.8.2 Operacionalización de variables ........................................................ 6
1.9. Marco referencial ................................................................................. 6
viii
1.9.1 Trucaje .............................................................................................. 6
1.9.1.1 Aumento de cilindrada .................................................................... 9
1.9.1.2 Aumento de presión efectiva ........................................................ 11
1.9.1.3 Aumento de régimen de giro ........................................................ 12
1.10. Marco metodológico ........................................................................ 21
1.10.1. Método de investigación ............................................................... 21
CAPÍTULO II ................................................................................................ 22
CONSTRUCCIÓN DEL BANCO DE PRUEBAS ......................................... 22
2.1. Construcción de la estructura ............................................................ 22
2.2. Construcción de una fuente de alimentación e instalación ................ 23
2.3. Ubicación de elementos .................................................................... 24
2.3.1. Ubicación del blower ...................................................................... 24
2.3.1. Ubicación del control de mando ..................................................... 25
2.3.2. Ubicación del medidor de presión de prueba ................................. 27
2.3.3. Ubicación de porcentaje de flujo .................................................... 28
2.3.4. Ubicación del medidor de carburador ............................................. 28
2.3.5. Ubicación de los orificios de control ............................................... 29
2.4. Construcción de etiquetado de partes ............................................... 31
CAPÍTULO III ............................................................................................... 32
PRUEBAS DE FUNCIONAMIENTO. ........................................................... 33
3.1 Mediciones de válvulas estándar ....................................................... 33
3.1 Mediciones de válvulas modificadas .................................................. 37
CAPÍTULO IV .............................................................................................. 39
ELABORACIÓN DE GUÍAS PRÁCTICAS PARA EL ESTUDIANTE. ......... 39
4.1. Manual de funcionamiento. ............................................................... 39
4.2 Manual de mantenimiento. ................................................................. 47
ix
4.3 Formato de prácticas. ......................................................................... 50
CAPÍTULO V ............................................................................................... 54
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES............................................... 54
5.1. Conclusiones ..................................................................................... 54
5.2. Recomendaciones ............................................................................. 55
BIBLIOGRAFÍA. ....................................................................................... 56
x
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1. Operacionalización de variables ...................................................... 6
Tabla 2. Tabla de relación válvula - CFM .................................................... 34
Tabla 3. Tabla de relación válvula - CFM .................................................... 40
xi
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1. Ubicación de la Universidad Internacional del Ecuador Ciudad de
Guayaquil ....................................................................................................... 3
Figura 2. Diagrama de flujo de trucaje de motores ........................................ 8
Figura 3. Guía de ingreso de aire ................................................................ 16
Figura 4. Tipos de escapes .......................................................................... 17
Figura 4. Tipos de puerto de admisión ......................................................... 18
Figura 4. Tipos de asientos de admisión ..................................................... 19
Figura 4. Forma de maquinado .................................................................... 20
Figura 4. Herramientas de maquinado ......................................................... 20
Figura 5. Banco de pruebas. ........................................................................ 22
Figura 6. Parte superior del banco. .............................................................. 23
Figura 7. Alimentación del banco. ................................................................ 24
Figura 8. Blower. .......................................................................................... 25
Revoluciones: 3920 RPM ............................................................................ 25
Figura 10. Esquema de encendido .............................................................. 26
Figura 11. Circuito de encendido ................................................................. 26
Figura 12. Medidor de presión. .................................................................... 27
Figura 13. Medidor de porcentaje de flujo. ................................................... 28
Figura 14. Medidor de carburador. ............................................................... 29
Figura 15. Orificios para pruebas ................................................................. 30
Figura 16. Control de vacío .......................................................................... 30
Figura 17. Llave de vacío ............................................................................. 31
Figura 18. Etiquetado del banco .................................................................. 32
Figura 19. Presentación final del banco ....................................................... 32
Figura 20. Medición de la válvula. ................................................................ 33
Figura 21. Capacidad de flujo ...................................................................... 34
Figura 22. Colocación del cabezote ............................................................. 35
Figura 23. Comprobación de puesta de válvulas y bujías ............................ 35
Figura 24. Colocación del cono.................................................................... 36
xii
Figura 25. Medición del 70%........................................................................ 36
Figura 26. Colocación del cabezote en los ductos trucados ........................ 37
Figura 27. Medición al 82% ......................................................................... 37
Figura 28. Conexión del banco. ................................................................... 39
Figura 29. Medición de la válvula. ................................................................ 39
Figura 30. Capacidad de flujo ...................................................................... 40
Figura 31. Encendido de la bomba. ............................................................. 41
Figura 32. Válvula de regulación de presión ................................................ 41
Figura 33. Encendido del blower .................................................................. 42
Figura 34. Presión de prueba....................................................................... 42
Figura 35. Medición al 100% ....................................................................... 43
Figura 36. Bloqueo de válvula...................................................................... 43
Figura 37. Apagado del blower .................................................................... 44
Figura 38. Colocación del cabezote ............................................................. 44
Figura 39. Comprobación de puesta de válvulas y bujías ............................ 45
Figura 40. Colocación del cono.................................................................... 45
Figura 41. Medición del 70%........................................................................ 46
Figura 42. Colocación del cabezote en los ductos trucados ........................ 46
Figura 43. Medición al 82% ......................................................................... 47
Figura 44. Tomas de mediciones de las bobinas. ........................................ 47
Figura 45. Rodamiento del motor. ................................................................ 48
Figura 46. Limpieza de las paletas. ............................................................. 48
Figura 47. Ajuste de abrazadera. ................................................................. 49
xiii
ÍNDICE DE ECUACIONES
Ecuación 1. Fórmula de la máxima cilindrada .............................................. 9
Ecuación 2. Relación de compresión ........................................................... 11
xiv
RESUMEN
En este documento encontrará información útil para realizar un
medidor de flujo de aire con la finalidad de comprobar el aire que ingresa en
los cabezotes del Kia Rio.
En el capítulo 1 se encuentra los motivos por el cual se desarrolló el
proyecto, cuales son los objetivos y su justificación. Así mismo se encuentra
el marco teórico con el cual se basa la investigación.
En el capítulo 2 se observa los pasos para la construcción del
flujómetro, sus componentes mecánicos, eléctricos y electrónicos.
El capítulo 3 describe la instalación de los componentes, su
etiquetado y acabados del banco de pruebas.
En el capítulo 4 se encuentran la comprobación y puesta en marcha
de flujómetro, aquí se detalla las pruebas de funcionamiento y formas y
cuadros de medición.
En el capítulo 5 se encuentra el manual de uso del flujómetro, así
mismo las prácticas para el estudiante.
xv
ABSTRACT
In this document you will find useful information to make an air flow
meter in order to check the air entering the cylinder heads of the Kia Rio.
Chapter 1 is the reasons why the project, what are the objectives and
rationale developed. Likewise is the theoretical framework with which the
research is based.
In chapter 2 the steps to build the flowmeter, its mechanical, electrical
and electronic components is observed.
Chapter 3 describes the installation of components, labeling and
finishes the test.
In chapter 4 are testing and commissioning of flowmeter, here the
performance testing and measurement forms and tables detailing.
Chapter 5 is the manual of the flowmeter, also practical for the
student.
1
INTRODUCCIÓN
El equipo que permite hacer una lectura de la condición aerodinámica
de los pasajes de admisión (flujómetro), mide la resistencia al flujo de aire.
La máquina sopla o "succiona aire" a través de los ductos y basa sus
mediciones en el valor de las variaciones de presión que se producen. Si el
flujómetro indica una presión mayor en los pasajes, cuando el gas se
desplaza a través de él, significa que la resistencia al flujo es menor y por
consiguiente es más eficiente.
El flujómetro es necesario para obtener la información confiable que
permita realizar modificaciones en forma científica de los pasajes de
admisión. Esmerilar la superficie interna para acrecentar el diámetro no
siempre trae beneficio. Los datos registrados por el flujómetro son
analizados mediante programas de computador que arrojan en sus
resultados las medidas y características que deben tener los pasajes para
obtener la resistencia al flujo que genere una presión de alimentación
adecuada.
2
CAPÍTULO I
Problema de la investigación y marco referencial
1.1 Definición del problema.
La finalidad del trucaje en los motores es lograr una mayor potencia
del motor o un mejor aprovechamiento de la misma.
Las modificaciones que se deben realizar para que el motor genere
una mayor potencia se fundamentan en:
Aumentar la cilindrada.
Aumentar el régimen de giro.
Aumentar la relación de compresión.
Mejorar la carburación para conseguir una mayor presión media
efectiva.
Al repontencializar un motor de competencia se modifica la culata o
cabezote y para ello el flujo de admisión de aire es un factor importante ya
que cuando la válvula de admisión se cierra el flujo de admisión de aire es
interrumpido de forma súbita lo que provoca una presión adicional debido al
agolpamiento de las moléculas del gas.
Es por ello que la CONSTRUCCIÓN DE UN FLUJOMETRO PARA EL
ANÁLISIS DE LA MEDICIÓN DE FLUJO DE AIRE EN LOS CABEZOTES
DE KIA RÍO 1600CC 16 VÁLVULAS ayuda al estudiante y al docente
entender de mejor manera la modificación de manera científica de los
pasajes de admisión del aire que se deben realizar para truncar un motor.
3
1.2 Ubicación del problema.
La delimitación temporal se determinó durante los meses de Junio
hasta Agosto del año 2015, tiempo en el cual se desarrolló la investigación y
se presentó la propuesta pertinente.
La delimitación geográfica es en la Facultad de Ingeniería de
Mecánica Automotriz de la Universidad Internacional del Ecuador, extensión
Guayaquil ubicada en las calles Tomas Martínez entre General Córdova y
Vicente Rocafuerte.
Figura 1. Ubicación de la Universidad Internacional del Ecuador Ciudad de Guayaquil
Fuente: Googlemap. 05-2014 Editado por: Johann Moncayo
1.3. Formulación del problema.
¿Realmente es necesario realizar la “CONSTRUCCIÓN DE UN
FLUJOMETRO PARA EL ANÁLISIS DE LA MEDICIÓN DE FLUJO DE AIRE
EN LOS CABEZOTES DE KIA RÍO 1600CC 16 VÁLVULAS”?
4
1.4. Sistematización del problema.
Podemos medir el flujo del aire en las toberas de admisión con un
equipo de medición llamado flujómetro, las mediciones en los cabezotes de
los motores se las realiza con este equipo para determinar si las
modificaciones realizadas al cabezote mejora en porcentaje el flujo del aire.
1.5. Objetivos de la investigación.
1.5.1. Objetivo general
Elaborar un módulo medidor de flujo de aire con el cual se puede
realizar mediciones en los cabezotes de los motores trucados para evaluar
las mejoras que se deben realizar al momento de truncarlos al comparar los
datos con tablas patrones de trucaje.
1.5.2. Objetivos específicos.
Construir un flujómetro para mediciones de flujo de aire en las
válvulas de admisión.
Realizar las pruebas de funcionamiento en válvulas estándar y
válvulas modificadas.
Elaborar un manual de mantenimiento y funcionamiento del banco de
entrenamiento.
1.6. Alcance.
El alcance de esta maqueta es poder realizar mediciones de flujo de
aire. Una prueba de flujo, consiste en medir el caudal de aire que pasa por
5
un conducto determinado, a una presión de prueba constante y en las
condiciones previamente establecidas en el diseño del elemento a testear.
Está compuesto básicamente por un soplador, una válvula
reguladora de presión, cinco orificios calibrados que se combinan para
diferentes caudales, tres manómetros y adaptadores para los diferentes
elementos a medir. La precisión del aparato es del orden del 0,5% en la
escala completa.
1.7. Justificación e importancia de la investigación.
El trabajo a realizar será bajo las recomendaciones y experiencias
para el diseño del flujómetro.
El tipo de metodología a utilizar en esta investigación será de tipo
científico, investigativo y descriptivo.
El flujómetro es necesario para obtener la información confiable que
permita realizar modificaciones en forma científica de los pasajes de
admisión. Los datos registrados por el flujómetro son analizados mediante
programas de computador que arrojan en sus resultados las medidas y
características que deben tener los pasajes para obtener la resistencia al
flujo que genere una presión de alimentación adecuada.
1.8. Hipótesis.
La “CONSTRUCCIÓN DE UN FLUJOMETRO PARA EL ANÁLISIS DE
LA MEDICIÓN DE FLUJO DE AIRE EN LOS CABEZOTES DE KIA RÍO
1600CC 16 VÁLVULAS” ayudará al estudiante y profesor a dictar de
manera práctica la materia de trucaje de motores.
6
1.8.1 Variables de hipótesis.
Variable independiente: Construcción del flujómetro.
Variable dependiente: Mediciones en cabezotes.
1.8.2 Operacionalización de variables.
Tabla 1. Operacionalización de variables
Variable Tipo de Variable Dimensión Indicadores
Medicion en los escapes 50%
Construcción del módulo
simulador70%
50%
30%
Mediciones en
cabezotesDependiente
Construcción del
flujometroIndependiente
Medicion en las toberas
Diseño del módulo
simulador
Elaborado por: Johann Moncayo
1.9. Marco referencial.
1.9.1 Trucaje.
El trucaje consiste en aprovechar las tolerancias del motor con
respecto a sus condiciones de trabajo, en mayor o menor medida,
convirtiéndolas en potencia pura. Y por otra parte, en dar perfección técnica
a todos y cada uno de los órganos del motor, a base de trabajo artesanal.
7
De todas formas es muy conveniente que el usuario interesado en
aumentar las prestaciones de su vehículo tenga presente los siguientes
puntos:
1.- Que todas las modificaciones tendentes a aumentar la potencia del
motor, basándose en modificaciones sustanciales del mismo, pueden
entrañar un serio peligro para dicho motor si no se calculan debidamente, y
no se realizan de forma adecuada y por especialistas competentes. Por eso
vamos a recomendar en‚ éstas y sucesivas páginas las modificaciones
clásicas, ajustadas al modelo que nos ocupa, y dejaremos para una obra
monográfica las específicas de pura competición, donde la finalidad
inmediata es la consecución de una potencia máxima absoluta, dando por
sentado que la duración del motor ser mínima, esto es, solamente de unos
miles de kilómetros.
2.- Que todas las modificaciones tendentes a dar perfección al motor, tales
como: equilibrado, pulido, etc. son beneficiosas en cualquier circunstancia
para el mismo, y aumentan su duración y buen funcionamiento.
Teniendo en cuenta estas consideraciones, se elaboró un diagrama
esquemático de los procedimientos que se pueden realizar para el
mejoramiento de los motores.1
1Miguel de Castro Vicente, Trucaje de motores de 4 tiempos, Pág. 52
8
Figura 2. Diagrama de flujo de trucaje de motores
Fuente: Trucaje motores de 4 tiempos Editado por: Johann Moncayo
Tomando como referencia que la potencia de un motor no puede ser
aumentada nada más que en la misma medida en que se consigue
aumentar el flujo de aire se puede reducir a tres puntos:
Aumento de cilindrada
Aumento de la presión efectiva
Aumento de régimen de giro
9
1.9.1.1 Aumento de cilindrada
El sistema más efectivo para conseguir más cilindrada es aumentar el
diámetro del cilindro. Bastan muy pocos milímetros para que se noten
resultados sustanciales en el comportamiento del motor. El sistema consiste,
sencillamente, en rebajar las paredes del cilindro por medio de una
rectificadora, la cantidad de milímetros o fracción que sea posible.
Para la modificación se debe tener en cuenta la siguiente fórmula:
Ecuación 1. Fórmula de la máxima cilindrada
Fuente: Trucaje motores de 4 tiempos
Editado por: Johann Moncayo
En donde:
D = diámetro del cilindro
C= carrera del pistón
Nc = Numero de cilindros
El aumento de cilindrada por este procedimiento representa la forma
más racional de aumentar la potencia del motor, pues es el que menos
compromete la armonía que existe en los mecanismos que intervienen en la
modificación con respecto a todos los demás mecanismos del motor; pero
presenta varias dificultades que hay que saben salvar previamente.
En primer lugar encontramos la necesidad de que existan en el
mercado émbolos de esta misma sobremedida a que vamos a someter al
cilindro para que se adapten correctamente a él. Tendrían que ser émbolos
10
del mismo material a los anteriores que sacamos del motor, pero de mayor
diámetro que éstos, y calculados para que estén de acuerdo con las
dilataciones, que van a producirse entre el material del cilindro y el material
del émbolo. También tendrían que tener el mismo diseño en su cabeza para
permitir el mismo juego libre o aire de las válvulas, y además el valor
requerido para adaptarse al interior del cilindro. Por otra parte, la posición del
bulón debería ser muy similar y del mismo diámetro a la del émbolo original
para que se adaptara perfectamente al pie de biela correspondiente.
Así pues, el aumento de cilindrada por rebaje o «vaciado» (como se
dice en términos de trucaje) del cilindro solamente puede ser aconsejado por
el tipo de émbolo que se encuentre previamente en el mercado.
Normalmente pueden encontrarse émbolos de los denominados de
«sobremedida», los cuales son fabricados por las mismas marcas de
fabricantes de vehículos con el fin de reajustar los motores en caso de
ovalización de los cilindros en virtud del uso y los muchos kilómetros, o para
salvar y poder seguir utilizando los motores en el caso de ralladuras y
desgarros producidos por algún gripaje de consideración. Cuando tiene lugar
cualquiera de estas averías se puede acudir a rectificar el cilindro para
corregir la ovalización o la ralladura de un gripaje de modo que el cilindro
aumenta su diámetro y precisa por ello de émbolos de mayor tamaño.
Para aumentar el rendimiento de un motor, nos vemos obligados a
aumentar su respiración, o sea la cantidad de mezcla aspirada y la rapidez o
facilidad de evacuación de los gases quemados.
11
1.9.1.2 Aumento de presión efectiva
La relación de compresión juega un papel decisivo en la potencia de
los motores, y por tanto en el trucaje de los mismos, siendo, quizá, el
aspecto a modificar con menor costo económico y que reporta ganancias de
potencia más notables.
Desgraciadamente, el aumento de la relación de compresión es
limitado para los motores de uso general, que llamaremos poco
ortodoxamente de turismo. Dar la calidad del combustible comercial, y su
contenido en octanos, da pena de llegar a los efectos nocivos de la
detonación y del auto encendido.
Por relación de compresión se entiende, de forma general, la relación
existente entre la cilindrada unitaria y el volumen de la cámara de explosión,
y que se verifica según la siguiente fórmula:
Ecuación 2. Relación de compresión
Fuente: Trucaje motores de 4 tiempos
Editado por: Johann Moncayo
De cuya fórmula, cómodamente, se puede despejar cualquiera de sus
factores una vez conocidos los restantes.
Si estudiamos detenidamente la fórmula anterior podemos observar
que, a medida que se reduce el volumen de la cámara de explosión,
aumenta la relación de compresión, siendo constante la cilindrada unitaria: y
por tanto, para nuestros fines, podemos llegar a reducir la cámara de
explosión mediante varios procedimientos, a saber:
12
1.- Mediante la instalación de pistones especiales, cuya cabeza está
aumentada en un volumen igual al que correspondería disminuir la cámara
de explosión.
Este procedimiento es el más perfecto, y el que se utiliza en trucajes
muy apurados, ya que los deflectores o cabezas del pistón renovado se
estudian para que sirvan, además de reguladores de la nueva relación de
compresión, para crear torbellinos de gases en el momento de la explosión
que favorezcan la rapidez de propagación del encendido de dicha mezcla.
Por ser un sistema muy caro, la fabricación de nuevos pistones
especiales está prácticamente limitada a trucajes de altísimas relaciones de
compresión, en vehículos de competición pura.
2.- Mediante el procedimiento de elevar el pistón, encasquillando
excéntricamente el alojamiento de los bulones, o poniendo pistones nuevos,
del tipo semi terminados, a los que se le mandrina el alojamiento del bulón
con el descentramiento necesario.
Este procedimiento, por quedar el pistón sobresaliendo del plano del
bloque solamente puede realizarse sobre motores cuyas culatas tengan la
cámara de explosión mecanizada de tal manera, que no estorbe ningún
material a la libre subida de dicho pistón.
3.- Por el simple cepillado del plano de la culata.
1.9.1.3 Aumento de régimen de giro
Otra de las posibilidades que nos queda para llevar a cabo el trucaje
de un motor es el de acudir al aumento del número de revoluciones.
Evidentemente, si lográramos que un motor gire más deprisa, mayor será,
en una unidad de tiempo, el consumo de aire. Y si todos los requisitos de
13
alimentación están en consonancia (carburación, válvulas, etc.) mayor será
la potencia obtenida.
Para que un motor pueda elevar su régimen de giro de una manera
sustancial necesita aligerar las masas que están en movimiento. Los
contrapesos del cigüeñal debieran pesar menos, las bielas ser más ligeras;
el émbolo, con su bulón, debiera ser también más ligero, y el volante motor
también debería reducir su peso para eliminar en parte la inercia que estas
masas presentan en su giro. Con ello conseguiríamos darle al motor la
posibilidad de girar a un mayor número de vueltas en una unidad de tiempo.
(Claro que esto nos presentará de inmediato problemas de distribución pues
necesitaremos variar el diagrama para conseguir que las válvulas abran
unos grados antes de lo que lo hacían en el P.M.S. para la admisión y
también retrasar unos grados el momento de su cierre, ya que sin este
ajuste ocurriría que a mayor número devueltas, menor seria la P.M.E. -
Presión Media Efectiva- en los cilindros por el mal llenado de los mismos.
Por otra parte, al retocar las masas se puede muy fácilmente
desequilibrar el motor y ello comporta también grandes problemas de
vibraciones que tienen gran importancia a un elevado número de
revoluciones).
Los émbolos
Si el motor es de carrera larga se pueden obtener resultados
importantes en cuanto a la pérdida de peso de las masas rodantes a base de
quitar material de la falda del émbolo o a veces recortando, sencillamente,
éstos. En los motores "cuadrados", o "super cuadrados", es decir, en
aquellos en los que el diámetro del émbolo tiene una longitud igual o mayor
que la carrera, la falda del émbolo suele ser muy corta con respecto al
diámetro y entonces no puede acudirse a este sistema porque si la falda
resultara demasiado corta en virtud de un rebaje de material, el pistón
14
tendría tendencia a cabecear en el interior del cilindro y podría romper la
película de aceite llegando a rayar el cilindro en poco tiempo.
Las bielas
A la biela también se le puede quitar peso; pero hemos de
preocuparnos de que no pierda resistencia, o por lo menos que la pierda en
el menor grado posible. Por esta razón, en cualquiera de las modificaciones
que en ella efectuamos, hemos de pensar en los esfuerzos a que esta pieza
está sometida, en especial a los esfuerzos de compresión, para no restarle
esta resistencia a que nos venimos refiriendo.
La gran mayoría de las bielas que se utilizan en los motores
relativamente lentos, y que son los que, con mayor probabilidad se van a
trucar, las bielas se hallan sobredimensionadas, ya que en estos motores
conviene que tengan peso. Normalmente se acude a rebajar el material de la
parte de la caña de la biela, sin rebajar ni la cabeza ni el pie.
Cigüeñal y volante motor
Del mismo modo el cigüeñal puede aligerarse en sus contrapesos y
también el volante de inercia. Pero esta es una operación excesivamente
delicada ya que se corre gran riesgo de desequilibrar el cigüeñal si no se
lleva a cabo con gran conocimiento de causar. Así pues, sobre esto,
solamente debemos saber que en los motores, cuantos menos cilindros
tienen, mayor importancia presenta el peso del volante y de los contrapesos
del cigüeñal.
Los Conductos de Admisión y Escape.
Lo más efectivo que se puede realizar en los conductos para
conseguir más potencia es que el aire de la gasolina gasificada que adquiere
15
a la entrada del filtro de aire pierda la menor cantidad de velocidad posible
en el momento de entrar, a través de su válvula (o válvulas) de admisión al
interior de la cámara de combustión. Lo que se trata de lograr es aumentar la
presión de ingreso de la mezcla en la cámara es decir, la presión de
admisión. Ante muy pequeños aumentos de valores de presión de admisión
se obtienen aumentos considerables de potencia. Sin embargo, esta misma
situación no se da en los conductos de escape porque aumentando la
depresión en éste, sólo conseguiremos una mayor y más larga llama de
salida. Es por eso que el mayor interés debe centrarse sobre los conductos
de admisión. Éstos deben permitir el paso de la mezcla a la mayor velocidad
y con la menor resistencia posible a su paso. Además, han de tener una
geometría que propicie la turbulencia de la mezcla cuando ésta penetra en el
interior de la cámara de combustión a través de la válvula de admisión.
Es por eso que la forma y pulido de los conductos, de manera que
orienten debidamente el paso de la mezcla, conforman lo de mayor
importancia para lograr más potencia. Para que la mezcla se queme lo más
rápido posible, es necesario que esté dotada de un movimiento intenso de
revolución sobre sí misma en el momento en que salte la chispa de
encendido, porque esto hace que el frente de llama avance de manera
fulminante. Este movimiento es posible gracias a la forma de los conductos
de admisión en combinación con la cámara de combustión. Es por ello que
se hace fundamental mejorarlos para conseguir aumentar los HP.
16
Figura 3. Guía de ingreso de aire
Fuente: Trucaje motores de 4 tiempos Editado por: Johann Moncayo
En los conductos de escape, lo que interesa es que los gases
quemados salgan lo más rápidamente posible y de un modo que no se
produzcan turbulencias en las paredes ni frenos para su salida.
La prolongación de estos conductos es el múltiple de escape, que
tiene una principal importancia en los gases quemados ya que de su forma
depende el rendimiento del motor, ya sea a bajas o altas R.P.M. según se
trate del tipo de múltiple del diámetro del escape y que esté sincronizado con
el orden de encendido.
Por lo general, para mejor rendimiento a bajas R.P.M. se usan
múltiples cortos del tipo 4 en 2, y para altas R.P.M. se utilizan largos del tipo
4 en 1.
En lo que hace a la elección del silenciador, conviene tener en cuenta
que, por lo general restan potencia por el frenado a que someten a los
gases, pero esta ligera pérdida de potencia no está ni mucho menos, en
relación directa con el ruido.
17
Figura 4. Tipos de escapes
Fuente: Trucaje motores de 4 tiempos Editado por: Johann Moncayo
Ampliar los puertos de admisión y escape en las culatas.
Puertos de admisión:
Los puertos de admisión en la culata son mecanizados en su
fabricación con diámetros de: 34-34.5mm en los primeros 5 mm de
profundidad, luego esta sección circular se convierte en una cuadrada con
esquinas redondeadas a los 20mm de profundidad, las dimensiones
estándar de esta sección cuadrada con bordes son 25,4 mm de ancho y 30.5
mm de altura.
Los diámetros comunes en culatas con puertos de admisión abiertos
con los siguientes: de 35mm, 36 mm, 37 mm en los primeros 5mm de
profundidad.
Podemos considerar que el mínimo diámetro necesario para uso de
correr rápido en calle es 35mm, mientras 37mm sería la sección utilizada
para montar en motores de alta competición. Lo normal para un uso de calle
es utilizar juntas de colectores de diámetros modificados (LARGE BORE).
Estas juntas están disponibles por diversos proveedores. AI comprar la junta,
18
esta se posiciona en la superficie de apoyo con los colectores y podemos ver
la cantidad de material que deberíamos extraer en los puertos de la culata.
Figura 5. Tipos de puerto de admisión
Fuente: www.sportmini.es Editado por: Johann Moncayo
a) Asiento guía de válvula estándar
b) Asiento guía de válvula Fast Road
c) Asiento guía de válvula Sport Rally
Los puertos de admisión tienen una tediosa tarea de mecanizado
puesto que los 20 mm de profundidad, donde se encuentra la sección
cuadrada con esquinas redondeadas nos encontramos que las paredes
laterales de esta sección son paredes compartidas con la varillas
empujadoras actúan en los balancines de admisión. Estas paredes tienen un
espesor muy fino, aproximadamente 1,5 mm. Puede suceder que mientras
mecanizamos se rompa una de esta paredes.
Todo tiene solución, podemos mecanizar los dos agujeros de las
varillas e introducir una funda de acero que se monte con un ajuste frio-calor.
Los conductos de admisión juegan un papel muy importante en las
modificaciones de puertos por ello es necesario retocar la garganta o
conducto bajo la válvula de admisión, empezando por el asiento de válvula
las paredes del conducto el enviando de esquinas, etc.
a b c
19
Dentro de los puestos de admisión bajo las válvulas encontramos los
asientos de válvulas. Para realizar modificaciones de calle bastará con
suavizar las esquinas en el asiento de válvula. Será necesario rebajar con
una muela de fresa los laterales, mientras que si la modificación fuese para
construir un motor de alta competición posiblemente tendremos que eliminar
el asiento de válvula por completo.
Figura 6. Tipos de asientos de admisión
Fuente: www.sportmini.es Editado por: Johann Moncayo
d) Asiento guía de válvula estándar
e) Asiento guía de válvula Fast Road
f) Asiento guía de válvula Sport Rally
Los conductos bajo las válvulas deberán ser ampliados. El diámetro
estándar de estos canales, por ejemplo en el conducto de admisión es de
32mm durante los primeros 11.5 m de profundidad. Será recomendable para
en uso de calle y alta competición fresar estos conductos hasta un diámetro
de 32.5 mm en los 115 mm de profundidad dejando un acabado pulido o
súper pulido, posterior a esto se retocarán los bordes de la zona mecanizada
y la no mecanizada a la altura de los 11,5 mm, con esto evitamos saltos
bruscos de diámetro o de acabados superficiales y las molestas aristas
vivas.
a b c
20
Figura 7. Tipos de garganta de admisión
Fuente: www.sportmini.es Editado por: Johann Moncayo
a) Garganta de estándar
b) Garganta de Fast Road
c) Garganta de Sport Rally
Finiquitado el arduo trabajo de portear Ios 2 puertos centrales de
admisión. (Dejando los 2 con las mismas medidas) procedemos al pulido del
conducto de admisión. Se puede realizar de varias formas "con piedras
flexibles FLEX-l-IONE, mediante trapos rotativos untados en pasta de
esmeril o bien con lana metálica movida mediana el taladro existen muchos
métodos eficaces.
Figura 8. Herramientas de maquinado
Fuente: www.sportmini.es Editado por: Johann Moncayo
Tan importante es el conducto de admisión suavizado como la junta y
los colectores. Todo ello en conjunto tiene que ser un conducto tan liso
suave y con el menor número de rugosidades y ángulos.
a b c
21
Terminada la garganta de admisión continuamos nuestra atención en
las válvulas de admisión junto con sus asientos de válvula.
1.10. Marco metodológico
1.10.1. Método de investigación
La Metodología consiste en un conjunto coherente y
racional de técnicas y procedimientos cuyo propósito fundamental apunta a
implementar procesos de recolección, clasificación y validación de datos y
experiencias provenientes de la realidad, y a partir de los cuales pueda
construirse el conocimiento científico.
22
CAPÍTULO II
Construcción del banco de pruebas
2.1. Construcción de la estructura
Para la construcción del banco de pruebas se utilizó un diseño con el
cual se pueda apreciar todos los componentes de medición de manera clara
y precisa para que estudiante obtenga la mejor comprensión posible.
Figura 9. Banco de pruebas.
Editado por: Johann Moncayo
Para las bases del banco se utilizó tubo cuadrado de 3.5mm de
espesor el cual sirve de soporte de la estructura
23
Las planchas de metálicas galvanizadas de 2mm se ubicaron en los
laterales del banco ya que estas no necesitan de esfuerzo mecánico.
En la parte superior se colocó una un cajón de madera que es el
corazón del sistema ya que por el pasara el vacío y presión.
Figura 10. Parte superior del banco.
Editado por: Johann Moncayo
2.2. Construcción de una fuente de alimentación e instalación
La alimentación principal del banco de prueba se lo realiza desde una
acometida monofásica a 110VAC a través de la cual se alimenta el blower y
la lámpara de alimentación.
El consumo eléctrico del banco es de 12 Amp. Por lo cual se necesita
un cable # 14
24
Figura 11. Alimentación del banco.
Editado por: Johann Moncayo
2.3. Ubicación de elementos
La ubicación de los elementos de medición y actuador fue el resultado
de un estudio ergonométrico con la finalidad de satisfacer al estudiante
promedio.
2.3.1. Ubicación del blower
Dentro del banco de prueba se encuentran el blower y el sistema del
control del mismo, el blower está en la parte baja del banco, sobre unos
amortiguadores de caucho para evitar las vibraciones.
25
Figura 12. Blower.
Editado por: Johann Moncayo
El motor utilizado para este banco tiene las siguientes características:
Marca WEG
Potencia 2HP
Revoluciones 3620 RPM
Voltaje 110v
2.3.1. Ubicación del control de mando
El circuito de control se encuentra en la pared lateral del mismo junto
al blower, los botones de este control están en la parte frontal del banco.
26
Figura 13. Esquema de encendido
Editado por: Johann Moncayo
Figura 14. Circuito de encendido
Editado por: Johann Moncayo
El circuito muestra una alimentación 110v la cual está a través del
botón de emergencia, si este no está accionado y se pulsa el botón de
START se activa el contactor RL1 quedando enclavado a través del contacto
auxiliar, a su vez le da energía al motor y al led indicador que el mismo está
27
funcionando. Cuando se pulse el botón STOP o el de emergencia, estos
cortan la señal del energía del contactor provocando que este se
desenergize apagando el sistema
2.3.2. Ubicación del medidor de presión de prueba
El medidor de la presión de prueba está ubicada en la parte frontal
central izquierda el cual tiene una medición de hasta 16 pulgadas.
Figura 15. Medidor de presión.
Editado por: Johann Moncayo
28
2.3.3. Ubicación de porcentaje de flujo
El porcentaje de flujo se encuentra en la parte frontal central el cual
tiene una inclinación de 30°
Figura 16. Medidor de porcentaje de flujo.
Editado por: Johann Moncayo
2.3.4. Ubicación del medidor de carburador
El medidor para el carburador está ubicada en la parte frontal central
derecha el cual tiene una medición de hasta 16 pulgadas.
29
Figura 17. Medidor de carburador.
Editado por: Johann Moncayo
2.3.5. Ubicación de los orificios de control
Los orificios de control de flujo se encuentran en la parte frontal
trasera de la misma con los cuales se encuentran unos tapones hechos de
acrílico sujetos por unas vinchas, cada orificio tiene una capacidad de CFM
establecido.
30
Figura 18. Orificios para pruebas Editado por: Johann Moncayo
Estos orificios se encuentran sobre el cajón de madera anteriormente
descrito, el control de vacío lo realiza a través de una llave de paso tipo
volante el cual tiene un tapón de acrílico
Figura 19. Control de vacío Editado por: Johann Moncayo
31
Figura 20. Llave de vacío Editado por: Johann Moncayo
2.4. Construcción de etiquetado de partes
El etiquetado del banco se lo realizo a través del software Autocad e impreso
en vinil.
32
Figura 21. Etiquetado del banco Editado por: Johann Moncayo
Figura 22. Presentación final del banco Editado por: Johann Moncayo
33
CAPÍTULO III
Pruebas de funcionamiento.
3.1 Mediciones de válvulas estándar
1. Se procede a medir el diámetro del conducto de la válvula del
cabezote.
Figura 23. Medición de la válvula.
Editado por: Johann Moncayo
2. Con el valor de la medición se debe verificar la cantidad de CFM en la
tabla del flujómetro.
34
Tabla 2. Tabla de relación válvula - CFM
L/D 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30
3” 7.4 15 22.5 30 32 33
5” 9.6 19.3 29 38.8 41.4 42.5
8” 12.2 24.4 36.7 49.1 52.3 53.8
10” 13.6 27.3 41 54.9 58.5 60.1
15” 16.7 33.4 50.2 67.2 71.6 73.6
20” 19.2 38.6 58 77.6 82.7 85
25” 21.5 43.2 64.9 80.7 92.5 95.1
28” 22.8 45.6 68.6 91.8 98 101
36” 25.8 51.8 77.8 104 111 114
Editado por: Johann Moncayo
3. Verificar la tabla de cantidad de flujo de la maqueta y destapar los orificios necesarios para el flujo deseado.
Figura 24. Capacidad de flujo Editado por: Johann Moncayo
4. Ubicar el cabezote en la cámara de combustión estándar simulando el
trabajo del cilindro, se debe colocar entre el cabezote y la base del
banco papel victoria para evitar fugas de aire.
35
Figura 25. Colocación del cabezote Editado por: Johann Moncayo
5. Verificar que se encuentren colocadas las bujías y las válvulas de
escape
Figura 26. Comprobación de puesta de válvulas y bujías Editado por: Johann Moncayo
6. Encender el blower, colocar los tapones en las guías de válvulas y
colocar un cono en los ductos de admisión para evitar las
turbulencias.
36
Figura 27. Colocación del cono Editado por: Johann Moncayo
7. Esperar 10 seg. Y realizar las mediciones.
Figura 28. Medición del 70%
Editado por: Johann Moncayo
37
3.1 Mediciones de válvulas modificadas
1. Apagar el blower y retirar el cabezote. Se deben realizar los trabajos
en la tobera con la finalidad de mejorar el porcentaje del flujo. (En
este cabezote ya se han realizado trabajos de trucaje en la cámara 1)
Figura 29. Colocación del cabezote en los ductos trucados Editado por: Johann Moncayo
2. Una vez colocado el cabezote sobre la base, se enciende el blower y
se verifica la medición.
Figura 30. Medición al 82%
Editado por: Johann Moncayo
38
Mediante estas mediciones se puede comprobar que las
modificaciones realizadas en los ductos de admisión tuvieron un resultado
favorable del 12% lo que hará que el motor desarrolle más. Esta herramienta
es muy útil para el trucaje de los motores ya que se puede realizar
mediciones cada cierto tiempo y poder diagnosticar el avance del sistema de
trucaje.
39
CAPÍTULO IV
Elaboración de guías prácticas para el estudiante.
4.1. Manual de funcionamiento.
Para proceder las pruebas en el banco de entrenamiento se deben
seguir en orden los siguientes pasos ya que son vitales para el buen
funcionamiento y mantenimiento del sistema.
3. Conectar el banco a una toma de 110v.
Figura 31. Conexión del banco. Editado por: Johann Moncayo
4. Se procede a medir el diámetro del conducto de la válvula del
cabezote.
Figura 32. Medición de la válvula. Editado por: Johann Moncayo
40
5. Con el valor de la medición se debe verificar la cantidad de CFM en la
tabla del flujómetro.
Tabla 3. Tabla de relación válvula - CFM
L/D 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30
3” 7.4 15 22.5 30 32 33
5” 9.6 19.3 29 38.8 41.4 42.5
8” 12.2 24.4 36.7 49.1 52.3 53.8
10” 13.6 27.3 41 54.9 58.5 60.1
15” 16.7 33.4 50.2 67.2 71.6 73.6
20” 19.2 38.6 58 77.6 82.7 85
25” 21.5 43.2 64.9 80.7 92.5 95.1
28” 22.8 45.6 68.6 91.8 98 101
36” 25.8 51.8 77.8 104 111 114
Editado por: Johann Moncayo
6. Verificar la tabla de cantidad de flujo de la maqueta y destapar los orificios necesarios para el flujo deseado.
Figura 33. Capacidad de flujo Editado por: Johann Moncayo
41
7. Verificar que el botón de emergencia este desactivado.
Figura 34. Encendido de la bomba.
Editado por: Johann Moncayo
8. Verificar que la válvula de regulación de presión este cerrada
Figura 35. Válvula de regulación de presión Editado por: Johann Moncayo
9. Encender el blower pulsando el botón verde, cuando este se activa se
encenderá la luz piloto indicando que el mismo esta encendido
42
Figura 36. Encendido del blower Editado por: Johann Moncayo
10. Se verifica que la presión llegue a 10.5 pulgadas de agua
Figura 37. Presión de prueba Editado por: Johann Moncayo
11. Calibrar la presión a través de la válvula de control de presión
logrando que el porcentaje de flujo este al 100%
43
Figura 38. Medición al 100% Editado por: Johann Moncayo
12. Bloquear la válvula reguladora de presión para mantener una presión
constante.
Figura 39. Bloqueo de válvula Editado por: Johann Moncayo
13. Apagar el blower pulsando el botón rojo, y verificar que el indicador se
apague.
44
Figura 40. Apagado del blower Editado por: Johann Moncayo
14. Ubicar el cabezote en la cámara de combustión estándar simulando el
trabajo del cilindro, se debe colocar entre el cabezote y la base del
banco papel victoria para evitar fugas de aire.
Figura 41. Colocación del cabezote Editado por: Johann Moncayo
15. Verificar que se encuentren colocadas las bujías y las válvulas de
escape
45
Figura 42. Comprobación de puesta de válvulas y bujías
Editado por: Johann Moncayo
16. Encender el blower, colocar los tapones en las guías de válvulas y
colocar un cono en los ductos de admisión para evitar las
turbulencias.
Figura 43. Colocación del cono Editado por: Johann Moncayo
17. Esperar 10 seg. Y realizar las mediciones.
46
Figura 44. Medición del 70%
Editado por: Johann Moncayo
18. Apagar el blower y retirar el cabezote. Se deben realizar los trabajos
en la tobera con la finalidad de mejorar el porcentaje del flujo. (En
este cabezote ya se han realizado trabajos de trucaje en la cámara 1)
Figura 45. Colocación del cabezote en los ductos trucados Editado por: Johann Moncayo
19. Una vez colocado el cabezote sobre la base, se enciende el blower y
se verifica la medición.
47
Figura 46. Medición al 82%
Editado por: Johann Moncayo
4.2 Manual de mantenimiento.
Cada 12 meses realizar un mantenimiento al motor que consiste en:
Verificación de bobinas
Figura 47. Tomas de mediciones de las bobinas. Autor: Johann Moncayo
Las mediciones se las realiza por medio de un multímetro, el cual,
colocado en medición de resistencia, las bobinas deben medir entre 0.5 a
0.75 ohm y entre las bobinas y la carcasa debe ser en megaohm, si existe
algún valor se debe enviar a rebobinar el motor debido a que perdió
aislamiento y puede provocar un cortocircuito.
48
Cambio de rodamientos
Figura 48. Rodamiento del motor.
Editado por: Johann Moncayo
Se debe realizar el chequeo de los rodamientos con el fin de evitar el
sobrecalentamiento del motor
Limpieza de las paletas del blower
Figura 49. Limpieza de las paletas. Editado por: Johann Moncayo
La limpieza de las paletas del blower es de suma importancia ya que
esto alarga la vida útil del turbo al enviar un aire limpio, el polvo acumulado
en las paletas puede provocar fricción en el motor provocando sobrecarga
del mismo.
49
Ajuste de las abrazaderas
Figura 50. Ajuste de abrazadera. Editado por: Johann Moncayo
50
4.3 Formato de prácticas.
UNIVERSIDAD INTERNACIONAL DEL
ECUADOR
FACULTAD DE INGENIERÍA
MECÁNICA AUTOMOTRIZ
SEDE GUAYAQUIL
Abril 2014 – Agosto 2015
LABORATORIO O TALLER PRÁCTICA N° NOMBRE DE LA PRÁCTICA
Taller UIDE Guayaquil
1 Medición de flujo de aire en válvula
estándar
1. PROPÓSITO
Conocer la cantidad de aire que fluye por los ductos de admisión de un cabezote
estándar del Kia Rio 1600.
2. OBJETIVOS (Competencias)
Verificar el flujo
3. FUNDAMENTO TEÓRICO
Lo más efectivo que se puede realizar en los conductos para conseguir más
potencia es que el aire de la gasolina gasificada que adquiere a la entrada
del filtro de aire pierda la menor cantidad de velocidad posible en el
momento de entrar, a través de su válvula (o válvulas) de admisión al interior
de la cámara de combustión. Lo que se trata de lograr es aumentar la
presión de ingreso de la mezcla en la cámara es decir, la presión de
admisión. Ante muy pequeños aumentos de valores de presión de admisión
se obtienen aumentos considerables de potencia. Sin embargo, esta misma
situación no se da en los conductos de escape porque aumentando la
depresión en éste, sólo conseguiremos una mayor y más larga llama de
salida. Es por eso que el mayor interés debe centrarse sobre los conductos
de admisión. Éstos deben permitir el paso de la mezcla a la mayor velocidad
ASIGNATURA CÓDIGO NIVEL FECHA TIEMPO
20 Min.
51
y con la menor resistencia posible a su paso. Además, han de tener una
geometría que propicie la turbulencia de la mezcla cuando ésta penetra en el
interior de la cámara de combustión a través de la válvula de admisión
4. RECURSOS
EQUIPOS MATERIALES INSUMOS
Modulo simulador
Guantes
Gafas de protección
Tapones de oídos
5. CÁLCULOS Y RESULTADOS
7. CONCLUSIONES
8 BIBLIOGRAFÍA
NOTA: Por favor colocar la firma digitalizada. DOCENTE COORDINADOR DE
LABORATORIO
ENCARGADO DE
LABORATORIO
52
UNIVERSIDAD INTERNACIONAL DEL
ECUADOR
FACULTAD DE INGENIERÍA
MECÁNICA AUTOMOTRIZ
SEDE GUAYAQUIL
Abril 2014 – Agosto 2015
LABORATORIO O TALLER PRÁCTICA N° NOMBRE DE LA PRÁCTICA
Taller UIDE Guayaquil
1 Medición de flujo de aire en válvula
modificada
1. PROPÓSITO
Conocer la cantidad de aire que fluye por los ductos de admisión de un cabezote
modificado del Kia Rio 1600
2. OBJETIVOS (Competencias)
Verificar el aumento de fluido
3. FUNDAMENTO TEÓRICO
Lo más efectivo que se puede realizar en los conductos para conseguir más
potencia es que el aire de la gasolina gasificada que adquiere a la entrada
del filtro de aire pierda la menor cantidad de velocidad posible en el
momento de entrar, a través de su válvula (o válvulas) de admisión al interior
de la cámara de combustión. Lo que se trata de lograr es aumentar la
presión de ingreso de la mezcla en la cámara es decir, la presión de
ASIGNATURA CÓDIGO NIVEL FECHA TIEMPO
20 Min.
53
admisión. Ante muy pequeños aumentos de valores de presión de admisión
se obtienen aumentos considerables de potencia. Sin embargo, esta misma
situación no se da en los conductos de escape porque aumentando la
depresión en éste, sólo conseguiremos una mayor y más larga llama de
salida. Es por eso que el mayor interés debe centrarse sobre los conductos
de admisión. Éstos deben permitir el paso de la mezcla a la mayor velocidad
y con la menor resistencia posible a su paso. Además, han de tener una
geometría que propicie la turbulencia de la mezcla cuando ésta penetra en el
interior de la cámara de combustión a través de la válvula de admisión.
4. RECURSOS
EQUIPOS MATERIALES INSUMOS
Modulo simulador
Guantes
Gafas de protección
Tapones de oídos
5. CÁLCULOS Y RESULTADOS
7. CONCLUSIONES
.
8 BIBLIOGRAFÍA
54
NOTA: Por favor colocar la firma digitalizada. DOCENTE COORDINADOR DE
LABORATORIO
ENCARGADO DE
LABORATORIO
CAPÍTULO V
Conclusiones y recomendaciones
5.1. Conclusiones
Se ha construido un flujómetro para el análisis de la medición de
flujo de aire en el cabezote del Kia Rio 1600 para banco de
entrenamiento estudiantil en la UIDE Guayaquil.
Se ha Realizado las pruebas de funcionamiento en la base de las
toberas estándar y modificadas con válvulas estandar y se puede
observar la diferencia del aumento de flujo.
Se elaboraron guías de laboratorio para el mantenimiento y la
utilización del uso del banco, en ella se describen los procesos
para la realización de las prácticas para el estudiante.
55
5.2. Recomendaciones
Antes de operar el banco, leer el manual de funcionamiento, ya que
este describe los parámetros de funcionamiento, así como los
mantenimientos que se le hagan al equipo.
Para realizar las prácticas, los estudiantes deben seguir el proceso
indicado en el manual adjunto.
Verificar que exista líquido dentro de los niveles de medición.
56
BIBLIOGRAFÍA.
Stefano Gilleri, Preparación de motores de serie para competición, CEACE,
2005
J. Manuel Alonso Pérez, Sistemas Auxiliares del motor, PARAINFO, 2010
Miguel de Castro Vicente, Trucaje de motores de 4 tiempos, CEACE, 1986
Portear y amplificar cámaras en culatas, Recuperado de
http://www.sportmini.es/index_archivos/modificarculata2.htm, el 07 de agosto
2015
M. Arias – Paz, Manual de automóviles, CIE, 2006
Corky Bell, Maximum Boost, Robert Bentley, 1997
Bosch, Manual de la técnica del Automóvil, 4 edición, 2005