practica 9 motor encendido por chispa





Universidad Nacional Autónoma de México

Facultad de Ingeniería

Laboratorio de Máquinas Térmicas

Rojas Mejia Nydia Lizeth

Práctica 9 “Motor encendido por chispa y sus características”

Grupo 4

Profesor: Prudencio Cabrera Correa

Fecha de realización: 17-Octubre-2013
Fecha de entrega: 24-Octubre-2013

Objetivos:

a) Estudiar el ciclo termodinámico del motorencendido por chispa (ECH).
b) Mostrar las diferencias entre el ciclo teórico y el ciclo real para un motor de gasolina.
c) Descripción de los sistemas principales de funcionamiento de los motores encendidos por chispa.
d) Obtención de los parámetros principales de operación y curvas de comportamiento tanto a velocidad constante como variable para el motor del laboratorio.


Investigación

CicloOtto

El ciclo de Otto es el ciclo ideal para las máquinas reciprocantes de encendido por chispa. Recibe ese nombre en honor a Nikolaus A. Otto, quien en 1876, en Alemania, construyó una exitosa máquina de cuatro tiempos utilizando el ciclo propuesto por Frenchman Beau de Rochas en 1862. En la mayoría de las máquinas de encendido por chispa el émbolo ejecuta cuatro tiempos completos (dos ciclosmecánicos) dentro del cilindro, y el cigüeñal completa dos revoluciones por cada ciclo termodinámico. Estas máquinas son llamadas de combustión interna de cuatro tiempos.
Inicialmente, tanto la válvula de admisión como la de escape están cerradas y el émbolo se encuentra en su posición más baja (PMI). Durante la carrera de compresión, el émbolo se mueve hacia arriba y comprime la mezcla de aire ycombustible. Un poco antes de que el émbolo alcance su posición más alta (PMS), la bujía produce una chispa y la mezcla se enciende, con lo cual aumenta la presión y la temperatura del sistema. Los gases de alta presión impulsan al émbolo hacia abajo, el cual a su vez obliga a rotar al cigüeñal, lo que produce una salida de trabajo útil durante la carrera de expansión o carrera de potencia. Alfinal de esta carrera, el émbolo se encuentra en su posición más baja (la terminación del primer ciclo mecánico y el cilindro se llena con los productos de la combustión. Después el émbolo se mueve hacia arriba una vez más y evacua los gases de escape por la válvula de escape (carrera de escape), para descender por segunda vez extrayendo una mezcla fresca de aire y combustible a través de la válvulade admisión (carrera de admisión). La presión en el cilindro está un poco arriba del valor atmosférico durante la carrera de escape y un poco abajo durante la carrera de admisión.

En las máquinas de dos tiempos, las cuatro funciones descritas anteriormente, se ejecutan sólo en dos tiempos: el de potencia y el de compresión. En estas máquinas el cárter se sella y el movimiento hacia fuera delémbolo se emplea para presurizar ligeramente la mezcla de aire y combustible en el cárter. Además, las válvulas de admisión y de escape se sustituyen por aberturas en la porción inferior de la pared del cilindro. Durante la última parte de la carrera de potencia, el émbolo descubre primero el puerto de escape permitiendo que los gases de escape sean parcialmente expelidos, entonces se abre el puertode admisión permitiendo que la mezcla fresca de aire y combustible se precipite en el interior e impulse la mayor parte de los gases de escape restantes hacia fuera del cilindro. Esta mezcla es entonces comprimida cuando el émbolo se mueve hacia arriba durante la carrera de compresión y se enciende subsecuentemente mediante una bujía.
Las máquinas de dos tiempos son generalmente menos eficientesque sus contrapartes de cuatro tiempos, debido a la expulsión incompleta de los gases de escape y la expulsión parcial de la mezcla fresca de aire y combustible con los gases de escape. Sin embargo, son más sencillas y económicas y tienen altas relaciones entre potencia y peso así como de entre potencia y volumen, lo cual las hace más adecuadas en aplicaciones que requieren tamaño y peso...