8/17/2019 Laboratorio 4 y 5 Motores De Combustion Interna
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UNIVERSIDAD NACIONAL DEINGENIERÍA
FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA
CURVAS CARACTERÍSTICAS Y PÉRDIDAS
MECÁNICAS DE UN MOTOR E.CH. Y ENCENDIDO PORCOMPRESION
Alumno: Tarazona Valverde, Alberto Erasmo.
Cód!o" 20110140F.
S#$$ón: “B”.
Cu%&o: Motores de combst!"n !nterna #M$ 1%&'.
P%o'#&or: (n). *or)e +once al!ano.
F#$() d# *%#n+)$ón" 0% de -!c!embre del 201.
,-/ 0 II
Laboratorio De Motores De Combustión Interna | PERDIDASMECANICAS
1
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ÍNDICE. O12#+3o&.................................................................................................. 3,. Fund)m#n+o +#ó%$o...................................................................................3
/VA /AA/TE3T(/A.........................................................................3
Med!c!"n de la otenc!a...................................................................................4
$5MA +AA ME-( 6A +5TE$/(A...............................................................5
+otenc!a....................................................................................................... 6
Po+#n$) nd$)d)......................................................................................6
Po+#n$) #'#$+3).......................................................................................6
+ar motor ......................................................................................................
/onsmo esec78!co de combst!ble.................................................................
+E-(-A ME/A$(/A...................................................................................!
T!os de +9rd!das Mecn!cas:..........................................................................!
+or 8r!cc!"n................................................................................................. !
-e bombeo................................................................................................ !
-e acc!onam!ento de a;!l!ares < otros..........................................................."
4. M#+odolo!5).............................................................................................. "
6. D)+o& o1+#ndo&...................................................................................... 1#
/. C7l$ulo& 8 %#&ul+)do&..............................................................................14
9. G%7'$o&..................................................................................................16
:. An7l&&...................................................................................................#1
;.
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. O12#+3o&• El o12#+3o ?u# *%#+#nd# )l$)n@)% #n #&+) n'o%m# #& *od#% #3)lu)% #l
$om*o%+)m#n+o d# un mo+o% u+l@)ndo lo& +B%mno& ?u# #&+ud)%7n.
• /onocer el m9todo e;er!mental ara la determ!nac!"n de las caracter7st!cas develoc!dad, 8l=o de combst!ble, 8l=o de a!re real, de car)a, etc, de los motoresencend!dos or c>!sa < los motores encend!dos or comres!"n? < de esta manerareal!zar n anl!s!s e;er!mental del comortam!ento de n motor en 8nc!"n de 9stascaracter7st!cas.
• Tener conoc!m!ento de las 9rd!das @e se or!)!nan drante el 8nc!onam!ento de los
motor -!esel < E/E.
,. Fund)m#n+o +#ó%$o
CURVAS CARACTERÍSTICAS-e8!nen las caracter7st!cas del motor selecc!onado < reresentan la otenc!a < el ar aracada valor de la veloc!dad del motor. +erm!ten evalar las restac!ones del ve>7clo. on:otenc!a en 8nc!"n de las revolc!ones del motor < ar en 8nc!"n de las revolc!ones delmotor.
6os 7nd!ces r!nc!ales del motor de combst!"n !nterna no son constantes ara todo sran)o de traba=o. El )r8!co a cont!nac!"n reresenta el comortam!ento )en9r!co deal)no de ellos.
An@e estos 7nd!ces var7an n tanto deend!endo del t!o < natraleza del motor, enre)las )enerales en los motores de combst!"n !nterna se comortan como se !nd!ca en el)r8!co.
El e=e >or!zontal reresenta el crec!m!ento de la veloc!dad de rotac!"n, m!entras @e el
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http://www.sabelotodo.org/automovil/motores.htmlhttp://www.sabelotodo.org/automovil/motores.htmlhttp://www.sabelotodo.org/automovil/motores.htmlhttp://www.sabelotodo.org/automovil/motores.html
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vert!cal, el crec!m!ento de la otenc!a, ar motor o tor@e < el consmo esec78!co decombst!ble.
e ent!ende or consmo esec78!co de combst!ble, la cant!dad de combst!ble @e seconsme ara rodc!r la n!dad de otenc!a? or e=emlo: )ramosC!loDatts>ora.Veamos el comortam!ento de cada no de los 7nd!ces.
a' Cu%3)& $)%)$+#%5&+$)& #>+#%n)& d# 3#lo$d)d
Es la reresentac!"n )r8!ca de la var!ac!"n de los armetros !nd!cados < e8ect!vos en8nc!"n del r9)!men de veloc!dad #+M del c!)eGal', manten!endo constante la T, traba=odel motor < el "r)ano de control al 100H.
b' Cu%3)& $)%)$+#%5&+$)& *)%$)l#& d# 3#lo$d)d
e llama as7 a la reresentac!"n )r8!ca de la var!ac!"n de los armetros !nd!cados <e8ect!vos en 8nc!"n de las +M, manten!endo constante la temeratra de traba=o delmotor < el "r)ano de control no esta al 100H, es dec!r, menores aertras
Med!c!"n de la otenc!a6a med!da de la otenc!a e8ect!va or med!o del banco de rebas o 8reno, ede >acersede mIlt!les 8ormas. 6a otenc!a de n m!smo motor no ser7a la m!sma s! se real!zase elensaa s!dot!l!zada, es de lo contrar!o no ser7a reresentat!va de la otenc!a real del motor.
As7 se d!r, or e=emlo: 0 CJ AE, -($ etc., Es rec!so recalcar la !mortanc!a de esta
!nd!cac!"n, cons!derando @e aro;!madamente K, CJ-($ e@!valen a 10 CJAE, s!endolos r!meros los @e el motor va a roorc!onar realmente en s traba=o.
$ormas AE # oc!et< o8 Atomot!ves En)!neers ..A.'
-e acerdo con estas normas, se ensaaberse montado en el motor.
e real!zan los ensa
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$5MA +AA ME-( 6A +5TE$/(A
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Po+#n$)
6a otenc!a en el motor de combst!"n !nterna crece todo el t!emo con el amento de laveloc!dad de rotac!"n, >asta n m;!mo en el valor de la veloc!dad nom!nal, a art!r de lacal com!enza a decrecer drst!camente, esec!almente en el motor -!esel.
Po+#n$) nd$)d)
e ent!ende or otenc!a !nd!cada #+!nd' a la otenc!a desarrollada dentro de los c!l!ndros.e m!de t!l!zando n aarato llamado !nd!cador, @e es n d!sos!t!vo @e traza na)r8!ca de la res!"n en el !nter!or de n c!l!ndro en cada nto de la carrera del !st"n.+ara al!cac!ones rct!cas no es 8recente emlear d!a)ramas. En la rct!ca, !nteresams la otenc!a realmente d!son!ble en el c!)eGal, @e se denom!na otenc!a al 8reno ootenc!a e8ect!va. on It!les los d!a)ramas ara ensa
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N e= N i− N m
N e : potenciaefectiva
N i : potencia indicada
N m : potencia perdidasmecanicas
+ar motor 6os motores de combst!"n !nterna t!enen m< ba=o tor@e a ba=as < altas veloc!dades derotac!"n, se)In se mestra en la crva azl del )r8!co.6os valores altos del ar motor se obt!enen a las veloc!dades med!as con n m;!mo en nnto @e deende del t!o < natraleza del motor, cando n motor t!ene el ar m;!mo aba=as veloc!dades de rotac!"n, se d!ce @e es n motor elst!co,
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+E-(-A ME/A$(/A+or 9rd!das mecn!cas se ent!ende las 9rd!das or!)!nadas or la 8r!cc!"n de las !ezas, el!ntercamb!o de )ases, el acc!onam!ento de mecan!smos a;!l!ares #bombas de a)a, de ace!te,de combst!ble, vent!lador, )enerador' < el acc!onam!ento del comresor #solador'.
• 6as ma
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/ar)a +arc!al:
• /ontrol de la car)a med!ante d!str!bc!"n var!able• edcc!"n de la carrera del !st"n• (n
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Ar $
2*)4/(r
Dπ
m#- Dr $# 'm.* $ *ra%e)a) m+s#
'#var menliquidomanometrodel iaciónS =∆
aire* ρ
$ )ensi)a) en *+m3
Po+#n$) #'#$+3) d#l mo+o% N#
O0
P nMeNe =
#CD'
Me Q Momento e8ect!vo #$.m', nQ +M
Con&umo #&*#$5'$o d# $om1u&+1l#
ge=1000G c
Ne [ gr
kw−h ]E'$#n$) #'#$+3)
ηe= 1
H u. ge
H u : +oder calor78!co de combst!ble
, En #l Mo+o% P#++#%"
Con&umo d# $om1u&+1l# GC !(
combC t
V G ρ
∆∆
= &.%
#C)>'
V ∆= volumen en cc
t ∆
Q tiempo en s
comb ρ
= densidad en gr/cm3=0.!
Con&umo d# )%# +#o%$o G+#o%$o !(
airehteorico
V nG ****30 ρ =
#C)>'
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1,
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-onde
+
=
273
273
760
*
To
Poaireaire
ρ ρ
Con&umo d# )%# %#)l G)% !(
+
∆−
×××∆×=273
6.13
10
464.0)(8365.50
0
T
P P
senS Gar α
#C)>'
R+ Q ca7da de res!"n en el man"metro en #cm 25'
Rs Q ca7da de res!"n en el man"metro !ncl!nado #cm 25'
S Q n)lo de !ncl!nac!"n del man"metro !ncl!nado #%0L'
Po+#n$) #'#$+3) d#l mo+o% N#
O0
P nMeNe =
#CD'
Me Q Momento e8ect!vo #$.m', nQ +M
Con&umo #&*#$5'$o d# $om1u&+1l#
ge=1000G c
Ne [ grkw−h ]
E'$#n$) #'#$+3)
ηe= 1
H u. ge
H u : +oder calor78!co de combst!ble
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Ne= Me∗n9550
= Fe∗ L∗n9550
(kw)
C)l$ulo d# l) *o+#n$) #'#$+3) # nd$)d) *o% d#&$on#>ón d# $lnd%o&
¿=¿1+¿
2+¿
3
¿1= Ne+ N e−1
¿2= Ne+ N e−2
¿3= Ne+ N e−3
¿=3 Ne+∑i=1
3
N e−i
¿= L∗n
9550 (3 Fe+∑i=13
F e−i)
Nm= L∗n9550 (2 Fe+∑i=1
3
F e−i)
ηm= Ne
¿ =
¿− Nm¿ =1−
Nm
¿
6. D)+o& o1+#ndo&A. CURVAS CARACTERÍSTICAS
MB+odo d# d#&$on#>ón d# $lnd%o& mo+o% E.CH. d# 6 $lnd%o&"
Arrancar el motor < eserar @e la temeratra de sal!da de a)a
alcance el valor de &U/K0U/.
6levar las revolc!ones a %000+M < med!r la 8erza en el d!nam"metro.
-esconectar el c!l!ndro $U1#b=7a' < med!r la 8erza en le d!nam"metro.
-esconectar el c!l!ndro $U2 < med!r la 8erza en el d!nam"metro.
-esconectar el c!l!ndro $U% < med!r la 8erza en el d!nam"metro.
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eet!r los asos anter!ores ara las veloc!dades de 2N00, 2&00, 2400,
2200.
MB+odo d# )%%)&+%# mo+o% P#++#%"
/omrobar el 8nc!onam!ento de los e@!os @e con8orman el banco de
rebas.
Arrancar el motor < calentar >asta @e alcance s temeratra normal
de 8nc!onam!ento #T25 Q N0L/'.
+ara obtener los datos de las caracter7st!cas e;ternas de veloc!dad:
Establecer el r9)!men de veloc!dad m7n!ma #nm7n.Q%00 a O00 +M' con
la os!c!"n de la cremallera en s m;!mo sm!n!stro, med!ante la
al!cac!"n de car)a al motor.
Var!ando la car)a, establecer d!8erentes re)7menes de veloc!dad #K
veloc!dades'.
Tomamos los datos de las Ferzas !nd!cadas en el d!nam"metro
+ara obtener los datos en re)!men de temeratra:
Establecer el r9)!men nom!nal de 8nc!onam!ento.
+oster!ormente mantenemos la veloc!dad constante < var!amos la
temeratra del a)a
Tomamos los datos de las Ferzas !nd!cadas en el d!nam"metro
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CALCULOS Y RESULTADOS
/omo emos calclado la otenc!a < momento e8ect!vo en el laborator!o
asado, rocederemos a calclar el consme esec!8!co de combst!ble as7
como la e8!c!enc!a e8ect!va t!l!zando las s!)!entes 8"rmlas.
Con&umo #&*#$'$o d# $om1u&+1l#" !#
=KWh
Kg
N
Gg
e
ce
-onde:
c : consmo >orar!o de combst!ble en )>
$e: otenc!a e8ect!va del motor en CD.
E'$#n$) #'#$+3) d#l mo+o%" n#
( )%*
3600
e
e g Hu
n =
-onde:
: oder calor78!co del combst!ble 42.M*C) #-!esel 2' < 4%,4K*) #O0'
)e: consmo esec!8!co de combst!ble )C
MB+odo d#&$on#>ón d# $lnd%o& DAIHATSUTA
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4
3 #, #4,, 11.5 5." 6.1 5." !6 ", 4 4".5
444
4 #, #1,, 1#. .# 6.! !.5"#.#
544.5 51.#5
444
5 #, 1!,, 13.! .! . .3 !6 ",.5 3!.#5 4".5
444
6 #, 15,, 15.# " ".1 !.6 !6.5 "1 34.#5 4".5
444
DATOS PERINS RECTAS DE ILIAMS
$U
$#rm'
d>c#H'
dV#cm%
'
dt #s' TC#U/'
+C#cm>)'
Tm#U/'
Tac#U/'
+ac#s!'
+1 esas#lb'
+2 d!na#lb'
2000 %.2 2 21.4 % 44 & 0 N 0 %, 2000 %.% 2 1&.%2 %& %N && 0 & 0 2%4 2000 %.4 2 1%.0% %N 2O &K 0 K 1O
6 2000 %. 2 10.2 %N 12 &O 0 100 1K
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/ 2000 %.& 2 K.%O 40 %& K2 0 4 12 2O
$U
$#rm'
d>c#H'
dV#cm%
'
dt #s' TC#U/'
+C#cm>)'
Tm#U/'
Tac#U/'
+ac#s!'
+1 esas#lb'
+2 d!na#lb'
1N00 %.2 2 2K.0K %N % K1 0 0 2, 1N00 %.% 2 21.4 %K %1 K0 0 4 0 1K4 1N00 %.4 2 1K.02 %K 2K &O 0 % K N6 1N00 %. 2 1%.01 %K 1O K0 1 2 100 / 1N00 %.& 2 10.11 %N 1 K1 % 1 12 K.
$U
$#rm'
d>c#H'
dV#cm%
'
dt #s' TC#U/'
+C#cm>)'
Tm#U/'
Tac#U/'
+ac#s!'
+1 esas#lb'
+2 d!na#lb'
1&00 %.2 2 %2.N %K %0 K0 1 4 0 2, 1&00 %.% 2 24.%N %& 2 &N 1 % 0 1O4 1&00 %.4 2 1K.24 %& 21 &N 1 1 K 1K.6 1&00 %. 2 11.1% %N 0 &O 1 1 100 %&/ 1&00 %.& 2 K.& 40 4K K% 1 0. 10 %4
$U
$#rm'
d>c#H'
dV#cm%
'
dt #s' TC#U/'
+C#cm>)'
Tm#U/'
Tac#U/'
+ac#s!'
+1 esas#lb'
+2 d!na#lb'
1400 %.2 2 41.1 %N 2O K2 1 4 0 2, 1400 %.% 2 2N.&% %& 2& &O 1 4 0 1O.4 1400 %.4 2 20.&O %K 1N &O 1 4 K 1O.6 1400 %. 2 1.% %K 11 K0 1 1 12 1N/ 1400 %.& 2 11.&1 %N 2 K2 1 0 10 44
CALCULOS Y RESULTADOS
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Mo+o% DAIHATSU
$U n
#+M'
$! #CJ' $m #CJ' $e #CJ' nm
%000 12.K%K4&&1
4.1KO4N10
N.KON01N
0.&K1NK
, 2K00 1%.1&%&%
4.0%021%NK
O.1%1144O
0.&O%NKN
4 2400 1%.211211
4.0&00&K%11
O.10%K4
0.&O2KK1
6 2100 11.O112
1
%.0&4O2K
K4
N.N4&&N2
%4
0.K42&
O0/ 1N00 11.104KN2
2.N&O2ON&&
N.2%O4N%&&
0.K41O%
CALCULOS PERINS
RPM ,--- CTE
$U
c#)r>r'
)cc#)r'
$e#CJ'
%%ON.&01
0.0&&4
0.OKN&1
, 44&&.O12
0.0K44
K.02&
4 O4.KN1
0.0O%2
14.%2O
6 K14K.
0O
0.11O
12
21.N
/ ON&4.&N2
0.1&441
%%.O2
9 KK14.2N&
0.12NK
2.KK
RPM ;-- CTE
$
U
c
#)r>r'
)cc
#)r'
$e
#CJ'
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2&O%.01N
0.04ONK
0.NK1&
, %%ON.&01
0.0&2O4
4.OO0NO
4 42N%.1O& 0.0KO%2 O.&NN26 &0%.
%N20.10%
KK1&.14
K/ K210.
&N20.1%%
%24.22
0
RPM 9-- CTE
$U
c#)r>r'
)cc#)r'
$e#CJ'
2222.&1
0.04&%
0.NK1&
, 2OO0.
1&
0.0&2
2O
.KN
04 422N.
%N0.0NN
0O12.4K
K26 &4O.
N&0.1%&
4&2.24
N/ O2O.
4120.1ON
%%N.4
K
RPM 6-- CTE$U
c#)r>r'
)cc#)r'
$e#CJ'
1KK1.&K
0.0421N
0.NK1&
, 24&.2N
0.0&0&%
.K24N
4 %2%.441
0.0N%NO
1%.0&44
6 4K4O. 0.11% 2K.%0
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1N& 0N %1/ &2KO.
0K0.14O
%4.4N
O
MOTOR DAITHATSU
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RECTA DE ILIAMS PERINS
CURVAS CARACTERISTICAS RPM VARIA
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CURVAS CARACTERISTICAS ORGANO REGULADORVARIA
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CURVAS CARACTERISTICAS ORGANO REGULADORVARIA
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/. An7l&&
1. -e las erd!das mecn!cas, las ms !mortantes son las or rozam!ento, < estasamentan al amentar de rotac!"n del c!)eGal? esto se ede e;l!car, tt:DDD.)reenls.rodocre8er!nte+etroecador.d8
:. An#>o
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Doo&)n n'%)$o%# *od#% d# l) +#$nolo!5)"
2NKCD %%NCD # %40W420s ' veloc!dad: 2100 rm de so: esado obl!)ac!"n de cam!ones, ma@!nas de !n)en!er7a de la vlvla 2
1. doosan !n8racore tecnolo)7a
2. $ormal de ener)7a: %40W420s
%. la vlvla 2
4. V el arre)lo, N del c!l!ndro
F$() +B$n$)
dv1 d!esel motor e;terno crva caracter7st!ca
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#4
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Mo+o% D#l d# l) Jun#%& Mo+o%#n1)u G.m.1.H. #n D#&&)u
Cur%as 'ara'ter/sti'as )e& motor 0uners (ara 'amión
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No%m) SAE J46=
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