TEMA 1: ANGULOS DE ADELANTO Y RETARDO DE UN MOTOR DIESEL ISUZU 4BD1-T
TEMA 1: ANGULOS DE ADELANTO Y RETARDO DE UN MOTOR DIESEL ISUZU 4BD1-T
ASIGNA
ASIGNATURA:
TURA:
MOTORES DIESE
MOTORES DIESEL
L
ESTUDIANTE: DARIO XAVIER BORJA SOTO
ESTUDIANTE: DARIO XAVIER BORJA SOTO
OBJETIVO:
OBJETIVO:
•
• Reconocer los diferentes ángulos del motor mediante el giro y la inspección delReconocer los diferentes ángulos del motor mediante el giro y la inspección del cigüeñal.
cigüeñal. •
• Determinar los ángulos de avance y retardo en el motor Isuzu del laboratorio deDeterminar los ángulos de avance y retardo en el motor Isuzu del laboratorio de motores Diesel.
motores Diesel. •
• Calcular la duración de cada ciclo del motor.Calcular la duración de cada ciclo del motor.
REVISIÓN TEÓRICA
REVISIÓN TEÓRICA
A!"
A!"#$% & '$('!%)% *$
#$% & '$('!%)% *$ +,,!%
+,,!%
Se denomina avances y retrasos de válvulas a los cambios en los
Se denomina avances y retrasos de válvulas a los cambios en los momentos en ue abren y momentos en ue abren y cierran las válvula
cierran las válvulas en los s en los motores de combustión interna de cuatro tiempos! con motores de combustión interna de cuatro tiempos! con relación alrelación al momento teórico para "acerlo. #l momento teórico para abrir y cerrar las válvulas es en el momento teórico para "acerlo. #l momento teórico para abrir y cerrar las válvulas es en el $%S y en el
$%S y en el $%I &las válvulas de admisión abren en el $%S y cierran en el $%I &las válvulas de admisión abren en el $%S y cierran en el $%I! mientras ue$%I! mientras ue las válvulas de escape lo
las válvulas de escape lo "acen a la "acen a la inversa' ver Ciclo (tto)! pero inversa' ver Ciclo (tto)! pero al adelantar las aperturasal adelantar las aperturas y
y retrasar retrasar los los cierres! cierres! se se consigue consigue aumentar aumentar en en forma forma signi*cativa signi*cativa el el rendimiento rendimiento y y laslas prestaciones del motor! al
prestaciones del motor! al me+orar la me+orar la velocidad con velocidad con la ue la ue se vac,a se vac,a el cilindro el cilindro de los de los gasesgases de la combustión.
de la combustión.
F/'! 1
F/'! 1
. Diagrama de mando. Diagrama de mandoF$"($
F$"($
. %ecánica -eneral de álvulas. %ecánica -eneral de álvulas •• /vance de la /pertura /vance de la /pertura de /dmisión de /dmisión &///)&///) Si
Si anaanalizlizamoamos s el el funfunciocionamnamieniento to de de un un motmotor or de de cuacuatro tro tietiempompos! s! vevemos mos ue ue el el me+me+or or momento para abrir la válvula de admisión es cuando el pistón se encuentra en el punto momento para abrir la válvula de admisión es cuando el pistón se encuentra en el punto más alto de su recorrido &llamado punto muerto superior). Sin embargo! debido a ue la más alto de su recorrido &llamado punto muerto superior). Sin embargo! debido a ue la mezcla aire0combustible se encuentra en movimiento! al abrir la válvula de admisión antes mezcla aire0combustible se encuentra en movimiento! al abrir la válvula de admisión antes u
ue e el el pipiststón ón llllegegue ue al al $%$%S! S! pepermrmitite e uue e esesta ta iningrgresese e popor r mámás s titiemempo po al al cicililindndroro!! consiguiendo un me+or
consiguiendo un me+or llenado.llenado.
•
• Retraso del Cierre de /dmisión &RC/)Retraso del Cierre de /dmisión &RC/) $or
$or la la mismisma ma rarazónzón! ! debdebido ido a a la la ineinercrcia ia ue ue manmantietiene ne la la mezmezcla cla aiairere0com0combusbustibtible! le! sisi mantenemos la válvula de admisión abierta un tiempo
incluso cuando este está ya subiendo! permitimos ue contin2e entrando la mezcla! lo ue permite un llenado aun mayor del cilindro! con el consiguiente aumento del rendimiento del
motor.
F/'! 0
. /// y RC/F$"($
. #l motor de cuatro tiempos • /vance de la /pertura de #scape &//#)$ermite vaciar el cilindro más rápidamente. 3eóricamente! con esto se pierde potencia al estar los gases de la combustión "aciendo presión sobre el pistón durante menos tiempo! pero esta p1rdida es muy ba+a y se compensa con creces al aumentar la velocidad de
vaciado del cilindro.
• Retraso del Cierre de #scape &RC#)
/l igual ue en los casos anteriores! debido a la inercia ue mantienen los gases de escape! 1stos contin2an saliendo por su válvula! incluso cuando el pistón pasó el $%S e inició la carrera descendente. 4a apertura de la válvula de admisión se efect2a momentos antes del cierre del escape! para optimizar! nuevamente debido a la inercia ue presentan los gases frescos y uemados! el intercambio de los mismos dentro del cilindro.
F/'!
. //# y RC#F$"($
. #l motor de cuatro tiempos#l cruce de válvulas
#ste solape en las aperturas de las válvulas de admisión y escape! llamado o cruce de levas o cruce de válvulas! consiste en el espacio! medido en grados se5agesimales de giro del cigüeñal! en el ue la válvula de escape y la de admisión se encuentran abiertas en forma
simultánea. 6n cruce de válvulas amplio permite al motor alcanzar unas R$% más altas! pero su funcionamiento a ba+as velocidades reducirá drásticamente el rendimiento del
motor! entregando menos potencia y un par motor menor.
F/'! 4
. SolapeF$"($
. $ablo /cevedo/R7(4 D# 4#/S
Un árbol de levas es un mecanismo formado por un eje en el que se colocan distintas levas, que pueden tener distintas formas y tamaños y estar orientadas de diferente manera, para activar diferentes mecanismos a intervalos repetitivos, como por ejemplo unas válvulas, es decir constituye un temporizador mecánico cíclico, también denominado Programador mecánico.
n un motor controla la apertura y el cierre de las válvulas de admisi!n y escape, para desplazar las válvulas de sus asientos se utilizan una serie de levas, tantas como válvulas tenga el motor. "ic#as levas van mecanizadas en un eje, con el correspondiente ángulo de desfase para efectuar la apertura de los distintos cilindros, seg$n el orden de funcionamiento establecido.
F/'! 2
. Diagrama de mandoF$"($
. %ecánica -eneral de álvulasMATERIALES:
•
%otor di1sel Isuzu del laboratorio de motores de combustión interna.
•4laves mi5tas en mm.
•
Copas y palanca de fuerza.
•Implementos de seguridad
o
%andil
o-uantes
o
8apatos punta de acero
•%ateriales au5iliares
o-raduador de 9:;<
o=ranela o guaipe.
oCorrector
o%arcador permanente
PROCEDIMIENTO:
.>. Identi*car el motor. ?. Retirar el tapa válvulas
9. Retirar para mayor comodidad y visualización retirar el radiador e intercooler.
@. Colocar en punto muerto superior el primer cilindro basándonos en la referencia del motor
A. Colocar el graduador de 9:;B en el volante de inercia.
:. Determine con la ayuda del graduador el adelanto de cada tiempo del motor! girando el volante de inercia.
. /notar los ángulos de adelanto y de retraso de cada tiempo. . Calcular la duración de cada tiempo del motor.
TABLAS - DESARROLLO.
M)()'
Á"/,)% *$ !*$,!"() & '$('!%)
C!'!#($'3%(#!% *$, )()' I%5
F/'! 6:
Caracter,sticas del motor
Isuzu
F$"($:
Dario 7or+aAAA7 118
RCA7498
AAE7448
RCE78
AI 70;8
CI71;8
C+,#,)% *$ ,! *'!#<" *$ #!*!
($=)
A*%<"
ADM = AAA +180°+ RCA
ADM =¿
?9>
8
C)='$%<"
COM =180 °− AI − RCACOM =¿
>>?
8
T'!>!?)
COMB= AI +180 °− AAECOMB=¿ 164°
E%#!=$
ESCP= AAE+180 °+ RCEDURACIÓN TOTAL DEL CICLO
@;B Solape ?;B
C!'!#($'3%(#!% *$, )()' F)'*
AAA7 198
RCA7028
AAE7;8
RCE728
AI 718
CI728
A*%<"
ADM = AAA +180°+ RCA
ADM =¿
?>A
°C)='$%<"
COM =180 °− AI − RCACOM =¿
>@?
°T'!>!?)
COMB= AI +180 °− AAECOMB=¿ 155 °
E%#!=$
ESCP= AAE+180 °+ RCEESCP=¿ 223 °
DURACIÓN TOTAL DEL CICLO
735 °T!>,! 1:
3abla de datos medidos.
F$"($:
Dario 7or+a.
ANÁLISIS DE RESULTADOS:
DETALLE
ANGULOS
/delanto en la apertura de la
admisión &///)E
@@B
Retraso en el cierre de la admisión
&RC/)E
@;B
/delanto del encendido &/#) o de la
inyección &/I)E
?B
/delanto en la apertura de escape
&//#)E
@@B
Retraso en el cierre de escape &RC#)E
FB
T!>,! 0:
3abla de datos medidos motor Isuzu.
F$"($:
Dario 7or+a.
D!/'!! *$ !"*) *$, )()'
I%5
F/'! @:
Ciclos del motor.F$"($:
Dario 7or+aF/'! ;
. Diagrama de $G de motor IsuzuFigura 9. Diagrama de P-V de motor Isuzu
F$"($
. Dario 7or+aF/'! 19:
Diagrama de mando del motor =ordF$"($:
Dario 7or+aFigura 11. Diagrama de P-V de motor Ford
F$"($
. Dario 7or+aFigura 12. Diagrama de P-V de motor Ford Fuente. "ario &orja
PROCESO DE MEDICIÓN DE LAS COTAS DEL REGLAJE DE DISTRIBUCIÓN DEL MOTOR
ISUZU
Gráfico Descripción
Figura 13.- Tapa vávuas. Fue!te" Dario #or$a
%etiramos e tapa vávuas para a
visuaiza&i'! de as vávuas &o! sus (aa!&i!es
Figura 14-Partes. Fue!te" Dario #or$a
%eaizamos u! rápido re&o!o&imie!to de as partas )ue posee &omo (aa!&i!es vávuas.
Figura 15. De*e&tor de ve!tiador. Fue!te" Dario #or$a
Pro&edemos a sa&ar e de*e&tor de ve!tiador para poder tra(a$ar de &o! ma+or &omodidad + *a&iidad.
Figura 16. ,ar&a e! e &igea. Fue!te" Dario #or$a
/!&o!tramos as mar&as e! a poea + e! e (o)ue para 0a&eras &oi!&idir + determi!ar e P.,. + pro&eder a medir os á!guos
&orrespo!die!tes a os adea!tos de as
Figura 17. ,ar&a e! e (o&. Fue!te" Dario #or$a
Fi!ame!te mida os á!guos de &ada &i&o gira!do e &igea e! se!tido 0orario. / % / %/ de a misma *orma
todos os á!guos.
Figura 1.- aeras. Fue!te" Dario #or$a
&o!ti!ua&i'! pro&edemos a des&o!e&tar a &aera de &om(usti(e para poder visuaizar &ua!do i!+e&ta e &om(usti(e + poder de*i!ir e adea!to a a i!+e&&i'!.
PROCESO DE MEDICIÓN DE LAS COTAS DEL REGLAJE DE DISTRIBUCIÓN DE UN
MOTOR FORD
Gráfico Descripción
Figura 1.- Tapa vávuas. Fue!te" Dario #or$a
Ide!ti*i&amos as partes + pro&edemos a retirar e tapa vávuas
Figura 29" Posi&i'! e! &ompresi'! . Fue!te" Dario #or$a
pro&edemos a visuaizar todo e sistema de distri(u&i'! &omo (aa!&i!es: muees: ta)ues &oas de vávuas: e!tre otras: + &oo&amos e! primer &ii!dro e! &ompresi'! + e &uarto e! soape para i!i&iar a medi&i'! de á!guos
Figura 21. ,edi&i'! de á!guos. Fue!te" Dario #or$a
Figura 22. Posi&i'! para medida de adea!to i!+e&&i'!. Fue!te" Dario #or$a
e mide os á!guos &o! e giro de &igea
4inH del videoE
((=%:.&)(>$.#)!(#7P)*0E5/
C6#S3I(/RI(
1.- HC+,$% %)" ,!% <',!% =!'! #!,#,!' ,! *'!#<" *$ #!*! ") *$ ,)% ($=)%
*$, )()' D%$, *$ C!(') ($=)%
ADM = AAA +180°+ RCA
COM =180 °− AI − RCA
COMB= AI +180 °− AAE
0.- HP)' K %$ !"(#=! $, "#) *$ ,! !%$ *$ !=$'('! '$%=$#() !, ="() $'()
%=$')'
#l momento teórico para abrir y cerrar las válvulas es en el $%S y en el $%I &las válvulas de admisión abren
en el $%S y cierran en el $%I! mientras ue las válvulas de escape lo "acen a la inversa) esto 2nicamente se lo realiza en un motor de cuatro tiempos.
.- H $% $, *!/'!! *$ *%('>#<"
De esta forma! se puede representar en dos circunferencias todo el ciclo competo de un motor de cuatro tiempos! es decir ue el giro ue daremos es de ?;B para completar un ciclo.
4.- HP)' K ,! +,,! *$ !*%)" %$ !>'$ !"($% *$ ,,$/!' !, ="() $'()
%=$')' PMS
Si las valvulas se abrieran y cerracen +unto en los picos del $%S! e! $%I fuera un ciclo perfecto! pero al adelantarse &///)! y retrazarse &RC/)! de esta forma compensa y asegura
un llenado efectivo en el cilindro ya ue el aire demora un tiempo parcial para llenar el cilindro en altas va a ser menos tiempo del normal por tal motivo necesita los adelantos y retrasos para compensar eso.
2.-HE" K #)"%%($ $, !*$,!"() ! ,! "&$##)"
6na vez ue el pistón empieza a subir al $%S! con las válvulas de admision y escape &cerradas las dos)! empieza el ciclo de compresion en ese momento antes ue llegue el pistón al $%S se produce la inyeccion del combustible! a eso se le llama adelanto a la
inyección! además para ue el combustible tenga tiempo de combustionarse correctamente antes de ue el pistón llegue al pms para ue cuando este llegue la fuerza sea la me+or y tenga un me+or desenvolvimiento.
6.HC<) %!>$)% K$ $, #!'() =%(<" %$ $"#$"('! $" #)='$%<"
Sabemos ue el cuarto pistón está en compresión ya ue cuando la polea del cigüeñal se encuentra en la
marca de la tapa de distribución y la polea del cigüeñal es decir ue el primer cilindro se encuentra en el
$%S la válvula de escape sube y la de admisión ba+a &$roduce cruce de válvulas) en este punto el primer y cuarto cilindro se encuentra en el $%S pero el primero en solape y el
cuarto en comprensión.
@.HC+, $% ,! %$!, =!'! =)*$' $*' $, +"/,) *$ !*$,!"() *$ ,! "&$##<"
/l momento de girar la polea del cigüeñal observamos en la salida de la bomba de inyección el instante +usto cuando sube el nivel de combustible o se riega! a", en ese momento se está produciendo el adelanto a la inyección.
CONCLUSIONES.
• Se obtuvo la medida de los ángulos de adelanto y retraso de las válvulas sin ninguna novedad.
• 4a me+or forma de iniciar la medición fue colocando la señal de la polea J3K ue nos indica ue el pistón n2mero > se encuentra en el $%S.
• 3odo tipo de motor tiene estos adelantos ya ue nos sirven para un óptimo rendimiento de este.
• /l Realizar un adelanto de la inyección! compensamos el tiempo necesario para la combustión ue en nuestros motores fueron de ? y >9 grados respectivamente. • #l cruce de válvulas bene*cia el rendimiento del motor! ya ue elimina me+or los
residuos de los gases uemados es decir se produce un barrido! para ue la mezcla para el nuevo ciclo sea más pura.
RECOMENDACIONES.
• 6tilizar todos los elementos de seguridad para precautelar la integridad de todos • Identi*car correctamente las marcas en la polea y bloue es decir e5actamente
cuando el pistón está en el pms.
• 3raba+ar entre ? personas ya ue la una está pendiente de girar el cigüeñal y la otra deber los momento e5actos ue empieza abrir las válvulas y terminar de cerrarse
• Se debe tener muc"o cuidado con los elementos móviles al girar el cigüeñal ya ue puede afectarse la integridad de los operarios.
• 7uena coordinación grupal para un e5celente traba+o.
Bibliografía