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APUNTES DE LA ASIGNATURA:

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ASIGNATURA OPTATIVA DE 3º DE INGENIERÍA INDUSTRIAL

TEMA 10
DINÁMICA DE LOS MOTORES DE PISTONES

JESÚS Mª PINTOR BOROBIA
DR. INGENIERO INDUSTRIAL
DPTO. DE INGENIERÍA MECÁNICA,ENERGÉTICA Y DE MATERIALES
IRUÑA, MAYO DE 1999

Dpto. Ingeniería Mecánica, Energética y de Materiales

TEMA 10 – DINÁMICA DE LOS MOTORES DE PISTONES

INDICE
10.1 TIPOS DE MOTORES ............................................................................................................. 10.3
10.2 DIAGRAMAS DEL INDICADOR.................................................................................................. 10.7
10.3 ANÁLISIS DINÁMICO DE UN MOTOR DE UN SOLO CILINDRO. INTRODUCCIÓN ................................ 10.10
10.4 FUERZAS DE LOS GASES ....................................................................................................... 10.11
10.5 MASAS EQUIVALENTES......................................................................................................... 10.14
10.6 FUERZAS DE INERCIA............................................................................................................ 10.16
10.6.1 Momento torsor de inercia.................................................................................... 10.17
10.7 CARGAS SOBRE LOS COJINETES EN EL MOTOR DE UN SOLO CILINDRO........................................ 10.1910.8 MOMENTO DE TORSIÓN DEL CIGÜEÑAL ................................................................................... 10.23
10.9 FUERZAS DE SACUDIMIENTO DEL MOTOR ................................................................................ 10.24

ELEMENTOS DE MÁQUINAS

- 10.2 -

TEMA 10 – D

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Dpto.Ingeniería Mecánica, Energética y de Materiales

10.1 Tipos de motores
El propósito de este tema es aplicar los fundamentos del análisis cinemático y dinámico en el
estudio de un grupo particular de máquinas. En este sentido, se ha seleccionado el motor de pistón
porque ha alcanzado un estado de desarrollo muy elevado y es de interés más general que otras
máquinas. Sin embargo, cualquiermáquina o grupo de máquinas que incluya situaciones dinámicas
interesantes serviría para el mismo fin. El objetivo prioritario consiste en demostrar los métodos
para aplicar los fundamentos al análisis de cualquier máquina.
La descripción y las características de todos los motores que se han concebido y construido
llenarían muchas páginas. El propósito aquí es delinear en forma muy somera unoscuantos tipos
de motores de uso general. No se pretende con ello que la exposición sea completa. Es más, el
propósito de este primer apartado es simplemente registrar hechos que se suponen conocidos y
ofrecer una nomenclatura para el resto del tema.
En este apartado, se incluyen también las descripciones y especificaciones de algunos
motores interesantes. De esta manera se contará fácilmente conel material para utilizarlo en los
problemas y ejemplos.
A lo largo del tema, se clasifican los motores según:
- El uso para el que fueron creados.
- El ciclo de combustión utilizado.
- El número y disposiciones de los cilindros.
Así se citarán, por ejemplo, motores de avión, automóviles, marinos y estacionarios, llamados
así de acuerdo con el propósito para el que fueron diseñados. Delmismo modo, se podrá hablar de
un motor diseñado basándose en el ciclo Otto, en el que se mezclan el combustible y el aire antes
de la compresión, y en los que la combustión se efectúa sin aire en exceso, o bien el motor diesel,
en el que el combustible se inyecta cerca del fin de la compresión y la combustión se lleva a cabo
con un exceso sustancial de aire. El motor de ciclo Otto emplea...