LABORATORIO DE PERDIDAS MECANICAS Y CURVAS CARACTERISTICAS EN UN MOTOR ECH ( CB-20)

Guiados por el Ing. Guido Pinedo quien nos ilustro: que en el funcionamiento de un motor de combustión interna se conjugan una serie de parámetros efectivos e indicados, que en conjunto van a caracterizar al motor, uno de estos parámetros es la potencia de perdidas mecánicas que tiene un motor durante su funcionamiento, a partir de este parámetro se pueden empezar a calcular algunos de estos parámetros. Para predecir el comportamiento de un motor bajo un determinado régimen (de carga o de velocidad es necesario), es necesario conocer como varían los parámetros (que están interrelacionados entre si) del motor que se esta analizando, por ello en presente laboratorio se mostrara un método sistemático y sencillo para bosquejar estos gráficos característicos de un motor.

Luego de este breve parangon vamos a dar paso al resumen del Ensayo:

OBJETIVOS:

• Tomar conocimiento sobre la metodología de determinación de las perdidas mecánicas en los motores de combustión interna.


• Analizar la influencia de factores como regímenes térmicos, velocidad de rotación del cigüeñal, vacío en el múltiple de admisión, sobre la magnitud de las perdidas mecánicas.

• Conocer el método experimental para la determinación de las características de velocidad y de carga de los motores; y de esta manera realizar un análisis experimental del comportamiento de un motor en función de éstas características.

EQUIPO UTILIZADOBanco de ensayos con freno eléctrico, motor de encendido por chispa y banco de control (banco Ford)

• Marca: DAIHATSU CB 22
• Cilindrada : 800
• Numero de cilindros : 3

PROCEDIMIENTOS PARA PERDIDAS MECANICAS.

Método de desconexión de cilindros.
Este método se realiza en un motor multicilíndrico, de tal forma que se pueda desconectar cada uno de ellos por separado, para así hacer mediciones de potencias parciales, obteniendo de esta forma, por relaciones de sumatoria un valor aproximado de las perdidas mecánicas.

Mediciones a realizar:
• Numero de revoluciones por minuto del cigüeñal para n cilindros funcionando.
• Fuerza en el dinamómetro: para n cilindros funcionando, para n-1 cilindros, para n-2 cilindros, para n-3 cilindros,…, tantos cilindros como tenga el motor

Secuencia:
Para un régimen de velocidad constante, realizar los siguientes pasos:

1. Arrancar el motor y esperar que la temperatura de salida alcance un valor aprox. de 88ºC.
2. Llevar las revoluciones a 3000 r.p.m. y medir la fuerza en el dinamómetro.
3. Desconectar el cilindro Nº 1 (bujía) y medir la fuerza en el dinamómetro.
4. Volver a repetir el paso 3, desconectando los cilindros Nº2,Nº3,Nº 4 respectivamente.

CONCLUSIONES:

1.- De las perdidas mecánicas, las más importantes son las por rozamiento, y estas aumentan al aumentar de rotación del cigüeñal; esto se puede explicar, ya que las fricciones en los diversos mecanismos aumenta debido a altas velocidades desarrolladas en forma proporcional a la velocidad que desarrolla el pistón. También el régimen térmico influye mucho en este tipo de pérdidas, debido a que con la variación de temperatura varia la viscosidad de los aceites de lubricación.

2.- Cuando el motor E.CH. trabaja a RPM variable, podemos observar de los gráficos Potencia específica (Ne) vs velocidad de rotación del cigüeñal, que al aumentar las RPM (n), la potencia también aumenta pero hasta un punto óptimo de Nemax, luego del cual la potencia disminuye con el incremento de las RPM. Esta disminución se debe a la falta de combustible para mantener una elevada potencia.

3.-En la curva momento efectivo (Me) vs velocidad de rotación del cigüeñal (RPM), se nota la disminución del momento con el aumento de la velocidad, pero en un primer instante se observó que el momento se incrementa hasta un punto de Memax.

4.- En el gráfico de pérdidas mecánicas se observa que éstas aumentan a mayor RPM. La resistencia que ofrecen los lubricantes al movimiento de las piezas es proporcional a la velocidad de éstas.

5.- Existen factores que influyen sobre la magnitud de la pérdidas mecánicas tales como: el régimen térmico del motor (temperatura de salida del agua de refrigeración), vacío en el múltiple de admisión, contrapresión en el tubo de escape

6.- A menores velocidades la eficiencia efectiva del ciclo de trabajo en la cámara de combustión aumenta, el calor desprendido del combustible se esta aprovechando en una mayor y mejor proporción


RECOMENDACIÓNES:

1.- Para disminuir las perdidas mecánicas por rozamiento se deben utilizar aceites lubricantes multigrados; los cuales son recomendables para cualquier temperatura, ya que su viscosidad no cambia con el aumento o disminución de ésta.

2.- En la salida de refrigerante, tenemos un termómetro que registra, la temperatura de salida del refrigerante; lo más recomendable es poner en dicha posición un Termostato Digital, para obtener datos con mayores aproximaciones y de esta forma mejorar los cálculos obtenidos.


BIBLIOGRAFIA :

• Motores de Automóvil, JOVAC, Editorial MIR, Moscú 1982.

• Manual de laboratorio de motores de combustión interna UNI-FIM.
• http://www.greenplus.ro/doc/referinte/Petroecuador.pdf