Cilindrada y compresion
-
Upload
fryk-stell -
Category
Engineering
-
view
1.189 -
download
7
description
Transcript of Cilindrada y compresion
![Page 1: Cilindrada y compresion](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042500/559e33851a28abf95d8b45ea/html5/thumbnails/1.jpg)
Fundamentos de Motor
Diesel Expositor : Juan Carlos Cuba
Departamento Mecánica
![Page 2: Cilindrada y compresion](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042500/559e33851a28abf95d8b45ea/html5/thumbnails/2.jpg)
CALCULO DE CILINDRADADE MOTOR
Instructor Juan Carlos Cuba
![Page 3: Cilindrada y compresion](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042500/559e33851a28abf95d8b45ea/html5/thumbnails/3.jpg)
• Punto muerto superior (PMS)(Top Dead Center). Posición del embolo que
muestra el menor volumen
(Volumen de espacio libre).
• Punto muerto inferior (PMI)(Bottom Dead Center). Posición del émbolo
que muestra el mayor volumen
• Calibre (Bore)
• Carrera(Stroke) Distancia entre el PMS y PMI
• Volumen de desplazamientoVolumen desplazado por el émbolo cuando se
mueve entre el PMS y el PMI.
TDC
BDC
![Page 4: Cilindrada y compresion](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042500/559e33851a28abf95d8b45ea/html5/thumbnails/4.jpg)
¿Que es la cilindrada?
• Cilindrada, denominación que se da a la suma del
volumen útil de todos los cilindros de un motor
alternativo. Es muy usual que se mida en centímetros
cúbicos (c/c).
![Page 5: Cilindrada y compresion](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042500/559e33851a28abf95d8b45ea/html5/thumbnails/5.jpg)
La cilindrada unitaria (cm3), es el volumen generado
por el desplazamiento del pistón en una carrera.
V = s x c = (p x c x r2 ) = [p x c x (d2/4)],
V = cilindrada unitaria en cm3 (volumen del cilindro)
s = superficie del círculo en cm2 = p x r2
p = 3,1416
r2 = radio del círculo al cuadrado en cm
c = carrera del pistón en cm
d = diámetro del pistón en cm
![Page 6: Cilindrada y compresion](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042500/559e33851a28abf95d8b45ea/html5/thumbnails/6.jpg)
EJEMPLO
Calcular la cilindrada unitaria (volumen) de un
cilindro de un motor, con los siguientes parámetros:
Carrera del pistón = 90 mm
Diámetro = 84 mm
V = s x c
s = p x r2
s = 3,1416 x (42 mm)2
s = 5541,8 mm2
V = 55416 mm2 x 90 mm
V = 498760 mm3
Para transformar los mm3 en cm3 dividir entre 1000.
V = 498760 : 1000 = 498,760 cm3
V = 498,760 cm3
![Page 7: Cilindrada y compresion](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042500/559e33851a28abf95d8b45ea/html5/thumbnails/7.jpg)
CILINDRADA TOTAL
La cilindrada total es el producto de la cilindrada unitaria por el número de cilindros del motor (Vt = V x n), siendo:
Vt = cilindrada total (volumen
total)
V = cilindrada unitaria
(volumen del cilindro)
n = nº de cilindros Del motor
![Page 8: Cilindrada y compresion](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042500/559e33851a28abf95d8b45ea/html5/thumbnails/8.jpg)
EJEMPLOCalcular la cilindrada total de un motor de cuatro cilindros con los parámetros
anteriores. Para hallar la cilindrada total (Vt ) se multiplica la cilindrada
unitaria ( V ) para el número de cilindros que tenga el motor.
Vt = V x nVt = 498,760 cm3
Vt = 995 cm3 Vt = 1995 cm3
![Page 9: Cilindrada y compresion](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042500/559e33851a28abf95d8b45ea/html5/thumbnails/9.jpg)
Se denomina relación de
compresión (r), a la
relación entre el volumen
total cilindro V1 y el
volumen de la cámara de
combustión V2.
RELACIÓN DE
COMPRESIÓN
r= V1/V2 = (V2 + V1 – V2) / V2 = 1 + (cilindrada unitária / V2)=1 + (V/V2)
![Page 10: Cilindrada y compresion](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042500/559e33851a28abf95d8b45ea/html5/thumbnails/10.jpg)
• Punto muerto superior (PMS)(Top Dead Center). Posición del embolo que
muestra el menor volumen
(Volumen de espacio libre).
• Punto muerto inferior (PMI)(Bottom Dead Center). Posición del émbolo
que muestra el mayor volumen
• Calibre (Bore)
• Carrera(Stroke) Distancia entre el PMS y PMI
• Volumen de desplazamientoVolumen desplazado por el émbolo cuando se
mueve entre el PMS y el PMI.
TDC
BDC
![Page 11: Cilindrada y compresion](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042500/559e33851a28abf95d8b45ea/html5/thumbnails/11.jpg)
PMS
PMI
Relación de compresión
La relación de compresión es
una relación de volúmenes y no
debe confundirse con la
relación de presión
Volumen de
desplazamiento
Volumen de
espacio libre
![Page 12: Cilindrada y compresion](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042500/559e33851a28abf95d8b45ea/html5/thumbnails/12.jpg)
Presión media efectiva (PME) Produciría la misma cantidad de trabajo neto
que el producido durante el ciclo real
Wneto = PME . Área del embolo . Carrera
Wneto = PME . Volumen Desplazamiento
![Page 13: Cilindrada y compresion](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042500/559e33851a28abf95d8b45ea/html5/thumbnails/13.jpg)
EJEMPLO
Calcular la relación de compresión de un motor de cuatro cilindros con
los parámetros anteriores de cilindrada unitaria (V) y un volumen en la
cámara de combustión de 38,2 cm3:
r= 1 + (V / V2)
r=1 + (498,76 cm3/38,2 cm3 )
r= 14,056
![Page 14: Cilindrada y compresion](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042500/559e33851a28abf95d8b45ea/html5/thumbnails/14.jpg)
• Calibre (bore) 120.7 mm (4.75 in)
• Carrera (stroke) 152.4 mm (6.00 in)
• Cilindrada total 10462.62 cm3 (638.8 in3)
• Numero de cilindros 6
• Alineación de los cilindros En línea
• Orden de encendido (firing order) 1,5,3,6,2,4
• Dirección de rotación (visto de la volante) Antihorario
(counterclockwise)
• Cilindro No. 1 esta opuesto a la volante.
Diseño del motor 3306
Especificaciones
![Page 15: Cilindrada y compresion](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042500/559e33851a28abf95d8b45ea/html5/thumbnails/15.jpg)
• Calibre (bore) 175 mm (6,89 pulg)
• Carrera (stroke) 220 mm (8,66 pulg)
• Cilindrada total 106,2 L (6481 pulg3)
• Numero de cilindros 20
• Alineación de los cilindros En V - 60 grados
• Orden de encendido (firing order)
1, 2, 11, 12, 3, 4, 15, 16, 7, 8, 19, 20, 9, 10, 17, 18, 5, 6, 13, 14.
• Dirección de rotación (visto de la volante) Antihorario (counterclockwise)
• El cilindro número 1 es el cilindro delantero del lado derecho.
Diseño del motor C175
Especificaciones
![Page 16: Cilindrada y compresion](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042500/559e33851a28abf95d8b45ea/html5/thumbnails/16.jpg)
RELACIÓN CARRERA / DIÁMETRO
• La relación entre la carrera y el diámetro en los motores puede ser de tres
tipos:
• -Motores cuadrados.
• -Motores supercuadrados o de carrera corta.
• -Motores de carrera larga.
![Page 17: Cilindrada y compresion](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042500/559e33851a28abf95d8b45ea/html5/thumbnails/17.jpg)
MOTORES CUADRADOSSon los motores cuya relación carrera del pistón / diámetro del cilindro es igual a uno.
Ejemplo:
Un motor que tenga una carrera de 80 mm y un diámetro de 80 mm, tendrá una relación
de:
80 mm de carrera / 80 mm de= 1
![Page 18: Cilindrada y compresion](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042500/559e33851a28abf95d8b45ea/html5/thumbnails/18.jpg)
MOTORES SUPERCUADRADOS O DE CARRERA CORTA
Son los motores cuya relación carrera del pistón / diámetro es inferior a uno (hasta 0,7 veces
aproximadamente).
Ejemplo:
Un motor que tenga una carrera de 80 mm y un diámetro de 90 mm, tendrá una relación de:
80 mm de carrera / 90 mm de = 0,888
Motor supercuadrado
![Page 19: Cilindrada y compresion](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042500/559e33851a28abf95d8b45ea/html5/thumbnails/19.jpg)
MOTORES DE CARRERA LARGA
Son los motores cuya relación carrera del pistón / diámetro del cilindro es superior a uno
(hasta 1,2 veces aproximadamente).
Ejemplo:
Un motor que tenga una carrera del pistón de 90 mm y un diámetro del cilindro de 80 mm, tendrá una
relación de:
90 mm de carrera / 80 mm de = 1,125
![Page 20: Cilindrada y compresion](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042500/559e33851a28abf95d8b45ea/html5/thumbnails/20.jpg)