Termicas


CINEMATICA DE UN MOTOR


UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA
MAQUINAS TERMICAS
E.A.P. INGENIERIA EN ENERGIA
ALUMNOS: AYALA RAMOS DEYNER
CISNEROS FLORES GIANCARLOS
PROFESOR: ROBERTO CHUCUYA


1) Buscar dato técnico de un motor.










CARACTERISTICAS TECNICAS

Numero de cilindros
4 en línea
Distribución
Por correa dentada y cascada de piñones ,DOHC, 16 válvulas
cilindrada2.494cc
Potencia máxima
120cv/3600 r.p.m.
Par motor máximo
325Nm/2000 r.p.m.
Diámetroxcarrera
92.0mmx93.8mm
Relación de compresión
17,4 : 1
Alimentación
Inyección directa
Tipo de embrague
Monodisco en seco
Tipo de caja de cambios
Manual de 5 velocidades
Tracción
4*4
Combustible
Diesel




2) Graficar el desplazamiento vs el ángulo de giro.
De la fórmula para el desplazamiento del pistón:Reduciendo esta expresión, para ello asumimos que:

Reemplazando tendríamos que:


Esta fórmula es la que vamos a utilizar para hacer la gráfica.
Luego:
Para calcular el radio de giro, tomamos la carrera la cual está en la tabla que es de 9.38cm
Sabemos:
Carrera=



Finalmente:








Luego nos piden graficar el desplazamiento del pistón versus el ángulo de giro medido desde el punto muerto superior,para ello daremos valores múltiplos de 5 al ángulo de giro (α). Reemplazaremos en la formula (I) con lo cual obtuve los siguientes datos.
Angulo de giro
Desplazamiento
α
X
0
0
5
0.01784687
10
0.07125164
15
0.15980787
20
0.28284161
25
0.43941648
30
0.62834086
35
0.84817691
40
1.09725156
45
1.3736692
50
1.67532611
55
1.99992651
60
2.345
65
2.70792035
70
3.08592553
75
3.47613868
80
3.87559005
854.28123957
90
4.69
95
5.09876043
100
5.50440995
105
5.90386132
110
6.29407447
115
6.67207965
120
7.035
125
7.38007349
130
7.70467389
135
8.0063308
140
8.28274844
145
8.53182309
150
8.75165914
155
8.94058352
160
9.09715839
165
9.22019213
170
9.30874836
175
9.36215313
180
9.38
185
9.36215313
190
9.30874836
195
9.22019213
200
9.09715839
205
8.94058352
210
8.75165914
215
8.53182309
220
8.28274844
2258.0063308
230
7.70467389
235
7.38007349
240
7.035
245
6.67207965
250
6.29407447
255
5.90386132
260
5.50440995
265
5.09876043
270
4.69
275
4.28123957
280
3.87559005
285
3.47613868
290
3.08592553
295
2.70792035
300
2.345
305
1.99992651
310
1.67532611
315
1.3736692
320
1.09725156
325
0.84817691
330
0.62834086
335
0.43941648
340
0.28284161
345
0.15980787
350
0.07125164
355
0.01784687
360
0

Larepresentación gráfica de la ecuación anterior es la siguiente:

Figura 2: diagrama del desplazamiento del pistón



De la observación del diagrama anterior se desprende que para un movimiento angular de la manivela que va conectada a la biela α=90°, el pistón recorre una longitud mayor que la mitad de la carrera. Esto significa que si la velocidad del giro del cigüeñal es constante, para recorrer la primeramitad de la carrera el motor emplea un tiempo menor que para recorrer la segunda mitad.


3) Realizar la gráfica de la velocidad del pistón con respecto al ángulo de giro.
De la formula la cual nos indica la velocidad del pistón:

Dónde la velocidad angular de acuerdo a la tabla 1 es de 3600 r.p.m.

También:

Luego:

Para este caso asumiremos que el valor de landa es:

Finalmente, la fórmulapara hallar la velocidad del pistón será:







Luego nos piden graficar la velocidad del pistón versus el ángulo de giro medido desde el punto muerto superior, para ello daremos valores múltiplos de 5 al ángulo de giro (α). Reemplazaremos en la formula (II) con lo cual se obtuvo los siguientes datos.
Angulo de giro
velocidad
α
X
0
0
5
204.758231
10
406.804421
15
603.482226
20
792.245201
25970.708075
30
1136.69373
35
1288.27464
40
1423.80775
45
1541.96184
50
1641.73673
55
1722.47401
60
1783.85898
65
1825.91389
70
1848.98294
75
1853.70948
80
1841.00621
85
1812.01941
90
1768.08835
95
1710.70106
100
1641.44801
105
1561.97491
110
1473.9362
115
1378.95058
120
1278.55987
125
1174.19235
130
1067.13178
135
958.492682
140
849.202808
145
739.992983
150
631.394618
155
523.744772
160
417.198458
165...