PDF superior Alimentación de motores de combustión interna, sistemas de inyección de motores

Alimentación de motores de combustión interna, sistemas de inyección de motores

Alimentación de motores de combustión interna, sistemas de inyección de motores

El sistema de inyección directa de gasolina Bosch denominado MED trabaja según el principio de funcionamiento del Common Rail utilizado para la inyección diesel. Es decir, un conducto o regleta distribuidora común, de alta presión, alimenta con carburante todas las válvulas de inyección; la presión regulada en el conducto distribuidor de combustible la origina una bomba de alta presión que puede alcanzar presiones de hasta 120 bar. Con las válvulas de inyección accionadas de forma electromagnética, el inicio y la duración del proceso de inyección es variable dentro de amplios límites. El caudal de inyección se mide exactamente, mientras que la geometría del chorro está sincronizada con las exigencias del motor. La forma y el ángulo el chorro, así como el tamaño de las gotitas pulverizadas, constituyen también parámetros importantes para la formación de la mezcla y determinar valores de emisión bajas y consumos favorables.
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Capítulo 1.- Fundamentos de motores de combustión interna alternativos

Capítulo 1.- Fundamentos de motores de combustión interna alternativos

• De acción directa: una leva actúa sobre un émbolo empujando el líquido contra el inyector, que se encuentra cerrado, abriéndolo a la presión requerida. La cantidad de líquido por embolada es fija, por lo que la carga parcial se logra reduciendo la carrera del émbolo. Sistema en regresión ante la superioridad de los sistemas d acumulación. • De acumulación: Se acumula combustible puesto a la presión de inyección requerida,

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Diseño e implementación de un sistema de mezcla para inyección de gas en motores de combustión interna a diesel

Diseño e implementación de un sistema de mezcla para inyección de gas en motores de combustión interna a diesel

El alternador, igual que la antigua dinamo, es un generador de corriente eléctrica que transforma la energía mecánica que recibe en su eje en energía eléctrica que sirve además de cargar la batería, para proporcionar corriente eléctrica a los distintos consumidores del generador como son el: el sistema de alimentación de combustible, el sistema de encendido, el controlador, los actuadores eléctricos, etc. El alternador sustituyó a la dinamo debido a que esta última tenía unas limitaciones que se vieron agravadas, presentaba problemas tanto en bajas como en altas revoluciones del motor; en bajas revoluciones necesita casi 1500 r.p.m. para empezar a generar energía eléctrica. Como consecuencia, con el motor a ralentí, no generaba corriente eléctrica; una solución era hacer girar a más revoluciones mediante una transmisión con mayor multiplicación pero esto tiene el inconveniente de: que a altas revoluciones la dinamo tiene la limitación que le supone el uso de escobillas y colector.
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Banco de ensayo de motores de combustión interna

Banco de ensayo de motores de combustión interna

Si bien en ambos la exactitud de la medición dependerá de factores ambientales como la temperatura, humedad, presión barométrica, la calibración de los sistemas de adquisición de datos, entre otros, también es importante resaltar que en los bancos de rodillos hay una gran pérdida de potencia en la transmisión, la temperatura de los fluidos de la caja y/o del diferencial, la velocidad de aceleración, el roce en los frenos, el tipo de neumático (su dibujo, el inflado, el material) el peso del vehículo y la deformación que sufren las gomas sobre este. Como vemos, son las variables que inciden en la medición en un banco de rolos. Algunos críticos de este método indican que es “como pesarse vestido”, pero sí es cierto, que este tipo de ensayos realizado correctamente nos brinda información sobre el comportamiento real en un circuito o en ruta, que en un ensayo de banco de motor no es posible.
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Elementos de diseño de sistemas de enfriamiento de motores de combustión interna

Elementos de diseño de sistemas de enfriamiento de motores de combustión interna

Para elementos sencillos como tubos rectos, codos, etc., puede usarse la literatura general para el cálculo de las pérdidas de presión y la transferencia de calor. Los componentes más complejos como los intercambiadores de calor, las camisas de enfriamiento, las válvulas y bombas se modelan mejor a partir de curvas características y tablas de valores. En general, muchas características de los componentes del sistema que se está diseñando tendrán que tomarse de la literatura, por analogía con otros sistemas o de las especificaciones contenidas en catálogos de fabricantes. Entre ellas se resumen: resistencia al flujo en las galerías de enfriamiento, capacitancia térmica del motor, variación de la entrega de calor según el régimen, variación del calor de los elementos auxiliares como el supercargador, el enfriador de EGR (Exhaust Gas Recirculation) y el aceite; la característica de apertura del termostato, la resistencia al flujo del termostato y su respuesta dinámica; la resistencia al flujo, la resistencia al paso del aire, las características de operación y la capacitancia térmica del radiador; las características de presión y potencia del ventilador, tablas con calores intercambiados para las combinaciones representativas de caudal de líquido refrigerante en l/h y de aire en kg/h para una diferencia de temperaturas experimental dada, para los diferentes intercambiadores. Estas características y otras tendrán que modelarse para simular el desempeño del motor en regímenes de ciclos estandarizados y en regímenes de carga constante. Concretamente, los motores deben tener un tiempo máximo para alcanzar su temperatura de estado estacionario, pues mientras el motor no se haya calentado plenamente la potencia, el consumo y las emisiones serán deficientes. Arici y otros [3] demostraron que la energía agregada al líquido refrigerante puede aproximarse como una función lineal del consumo de combustible:
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Evolución de los sistemas de control en motores de combustión

Evolución de los sistemas de control en motores de combustión

Para conseguir el momento optimo de inicio de la inyección, estas bombas disponen también de un variador de avance similar al de las bombas de embolo radial, siendo su comando hidráulico pero su gestión es electrónica, existiendo una electroválvula que regula la presión del embolo de dicho variador, modificando así su posición (transversal al eje de accionamiento), lo que hace girar el anillo de levas y por consiguiente variar el momento de ataque de los émbolos por parte de estas. Esta regulación se hace en bucle cerrado, ya que se compara el valor teórico para cada punto de funcionamiento con el aplicado realmente al tener en cuenta el momento de levantamiento de la aguja del inyector, y se comanda la electroválvula para variar la posición del anillo de levas el ángulo necesario, ya que puede tanto quitar como añadir avance en función del régimen y la carga.
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Aplicaciones de los biocombustibles en los motores de combustión interna

Aplicaciones de los biocombustibles en los motores de combustión interna

Casi todos los grandes fabricantes están trabajando en nuevos modelos que incluyen motor de hidrógeno. La mayoría de ellos siguen un esquema similar. El motor eléctrico situado debajo del capó, recibe la alimentación desde las células de combustible, que generan electricidad al mezclar el hidrógeno que contiene el depósito de combustible y el oxígeno del aire. El único residuo que genera esta reacción es vapor de agua.

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Estudio del impacto ambiental mediante análisis de gases a buses hino ak antes y después de la aplicación de un potenciador

Estudio del impacto ambiental mediante análisis de gases a buses hino ak antes y después de la aplicación de un potenciador

El principal problema del aumento continuo de los gases contaminantes emitidos, por los parque automotores en todos los países del mundo, han sido objeto de estudio y continuas mejoras, en el Ecuador es una prioridad este asunto, pues la utilización del diésel como combustible en el transporte público ha generado un aumento en la cantidad emisiones de gases contaminantes, dentro del transporte público que presta servicio en el país la marca Hino Ak constituye una de las más importantes , del transporte público, la ciudad de Santo Domingo de los Colorados está a 655 metros sobre el nivel del mar (msnm)(Chiriboga M.,2011), la altura la de ciudad así como muchas otras ciudades en el ecuador las cuales se encuentran por sobre los 450 msnm, tiene un aumento proporcional en las variables físicas tales como; la densidad del aire y su composición. Los motores de combustión interna en su geometría incorpora un sistema de admisión y de inyección de combustible volumétricos, la altitud modifica el ciclo termodinámico de operación (Serna, 2011), y en consecuencia las prestaciones, así como las condiciones locales de combustión y por tanto la formación de contaminantes, la altura provoca una disminución de la potencia de los motores en los buses, a raíz de esto se han aplicados variantes para lograr mantener la potencia en los mismos, dentro de las variantes una ha sido la aplicación de un potenciador en la unidad de control de motor (ECU) de los motores Hino AK, en este trabajo el objetivo será: el estudio mediante pruebas experimentales del análisis de gases con un opacímetro en estos vehículos antes y después de la aplicación del potenciador, realizando una comparación y análisis si hay aumento o no de las emisiones de gases contaminantes a la atmósfera.
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Revisión bibliográfica: HCCI "El futuro de los motores a combustión interna"

Revisión bibliográfica: HCCI "El futuro de los motores a combustión interna"

relación de compresión 19:1, máxima potencia de 11kW a 3000rpm, máximo torque 45 Nm a 2100 rpm, combustible diésel, bomba de inyección mecánica, refrigeración por aire y adaptado a combustión HCCI. El motor se probó bajo diferentes velocidades angulares y cargas en un banco de pruebas dotado con un dinamómetro de 25 kW con una célula de carga para medir el par. La presión en el cilindro fue medida con un sensor piezoeléctrico enfriado por agua de marca Kistler 6061B, y la presión en el tubo de admisión se midió con un sensor piezoresistivo marca Kistler 4045A10. El sistema de análisis de gases de escape se realizó por medio de un analizador NGA 2000, el cual mide continuamente tres componentes con un solo analizador usando una combinación de infrarrojos no dispersivos (NDIR) para CO y 𝐶𝑂 2 y un sensor paramagnético de oxígeno. Los investigadores tenían como primer objetivo es estudiar los efectos del EGR frío y las condiciones de operación del motor con combustión HCCI y el segundo es evaluar el efecto que tiene el EGR frío sobre las emisiones de NOx, de hidrocarburos (HC) y de hollín en el modo HCCI versus al modo diésel. Se manejaron temperaturas del aire de admisión que se cambia a condiciones atmosféricas 18 a 50°C, en intervalos de 20 °C. La carga de los ensayos cambia de carga baja hasta la máxima carga alcanzable para el motor en modo HCCI, de 5 a 20 N m, con incrementos del par de 5 N m. La velocidad angular estudiada esta 1200 a 2400 rpm en intervalos de 300 rpm, entonces para una relación de equivalencia aire-combustible de 0,8, se pudieron ver tres zonas con diferentes comportamientos. En la primera zona, llamada A, se encontró que el ángulo de cigüeñal de encendido depende muy poco del ángulo de inyección para las inyecciones bastante tempranas y que se encuentren lejos del TDC, en la segunda zona, llamada B, el comienzo de la combustión depende más del inicio del ángulo de inyección, lo que afecta al diagrama P vs V del ciclo del motor bastante. La tercera y última zona C, comienza cerca de 40° BTDC, en esta existe un fuerte cambio y el inicio de la combustión aumenta con el inicio de la inyección, teniendo un comportamiento similar al de un motor diésel. Para optimizar del inicio de la inyección se tiene en la zona B, con un ángulo cercano a 45° BTDC, y las emisiones de CO, HC y NOx son mínimas. Se encontró también que para mejorar la potencia máxima se hace necesario retrasar el inicio de la combustión, por lo que al enfriar el aire de admisión se genera más condensación del combustible en las paredes de la cámara y se incrementa las emisiones de HC.
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Utilización del biogás como combustible en motores de combustión interna diesel

Utilización del biogás como combustible en motores de combustión interna diesel

El biogás representa una fuente de energía, cuyo componente principal es el metano. Se genera a través de la descomposición microbiológica de la materia orgánica, es un proceso natural que tiene lugar en todos los ámbitos donde se descompone materia orgánica, también llamada biomasa, en un entorno húmedo y anóxido a través de la actividad bacteriológica. La energía contenida en la materia orgánica procede originariamente de la luz solar que es transformada en energía bioquímica por medio de la fotosíntesis. Por lo tanto el aprovechamiento de biogás es en realidad un aprovechamiento indirecto de la energía solar. Básicamente se podrá utilizar todo tipo de materias orgánicas o biológicas para la generación de biogás, siempre y cuando éstas pudieren ser reducidas por microorganismos[4]. Este biogás es combustible, tiene un alto valor calórico de 19,6 a 25 MJ/m 3 y puede ser utilizado en la cocción de alimentos, para la iluminación de naves y viviendas, así como para la alimentación de motores de combustión interna que accionan, máquinas herramientas, molinos de granos, generadores eléctricos, bombas de agua y vehículos agrícolas o de cualquier otro tipo. La generación natural de biogás es una parte importante del ciclo biogeoquímico del carbono.[5], [6]
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LOS MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA INTRODUCCIÓN

LOS MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA INTRODUCCIÓN

Tema 7.- Ciclo de Motores de Combustión Interna. Ciclo Otto y Diesel. Ideal y Estándar. Definiciones de Parámetros Característicos. Tratamiento Termodinámico. Expresión del Rendimiento. Representación Grafica en Diagramas P-V, T-S e I. Análisis Comparativos con distintas Condiciones de Vínculo. Análisis de Exergía en Sistemas Cíclicos Completos. Máquinas.

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PROTOCOLO PARA EVALUAR CONSUMO DE COMBUSTIBLE Y EMISIONES CONTAMINANTES EN VEHÍCULOS LIGEROS

PROTOCOLO PARA EVALUAR CONSUMO DE COMBUSTIBLE Y EMISIONES CONTAMINANTES EN VEHÍCULOS LIGEROS

De acuerdo con la demanda de inventores, empresas, personas físicas y morales que requieren evaluar dispositivos, sistemas, combustibles, aditivos, etc. que disminuyen el consumo de combustible y los niveles de emisiones contaminantes en los motores de combustión interna alternativos (MCIA), El Laboratorio de Control de Emisiones (LCE) de la Facultad de Ingeniería de la UNAM, ha desarrollado un protocolo para realizar estas evaluaciones en dinamómetro de chasis, de una forma semejante al que se realiza para vehículos automotores nuevos[1,2]. Por supuesto con las limitaciones que se tienen en cuanto al equipo de medición para los gases contaminantes, sin embargo, el equipo de trabajo ha desarrollado ciclos de manejo propios[8,10] y un sistema de control integral que comprende 1 dinamómetro de chasis[6], 1 analizador de gases y 1 sistema para medir el combustible consumido[12]
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MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA

MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA

Se parte de la descripción de los componentes, sus parámetros funcionales y sus ecuaciones representativas, y se presentan esquemas de ciclos. Se ensamblan las ecuaciones necesarias para constituir el ciclo simple Brayton ideal de producción de potencia y propulsivo con gas ideal caloríficamente perfecto sin cambio de composición (ciclo de aire) para, a continuación, introducir componentes reales y usar gas con calores específicos variables con la temperatura y considerando cambio de composición. Se mejora el ciclo incluyendo regeneración, recalentamiento, inyección de agua y otros. Tras realizar un estudio paramétrico se procede a la optimización y a considerar el control. Finalmente se ofrecen curvas de actuaciones reales.
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Evaluación del funcionamiento de MCI

Evaluación del funcionamiento de MCI

Los motores diesel al trabajar con biodiesel experimentan una pérdida de potencia debida principalmente al menor poder calorífico del biodiesel, aunque esto se ve compensado con el hecho de ser este un recurso renovable y sin impacto negativo en el medio ambiente [6,7]. Por otra parte, se conoce que su utilización en un Motor de Combustión Interna (MCI) puede traer algunos problemas de desgaste y problemas de depósitos en los inyectores [8].

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EVALUACIÓN DE LA TASA DE DESGASTE EN MOTORES DIÉSEL A PARTIR DEL MODELO DE C  HUBERT  Arboleda Juan

EVALUACIÓN DE LA TASA DE DESGASTE EN MOTORES DIÉSEL A PARTIR DEL MODELO DE C HUBERT Arboleda Juan

En este artículo se realiza una exploración del estado del arte de algunos métodos de desgaste en motores de combustión interna y se aplica uno de ellos para determinar la velocidad de producción de partículas metálicas en parque de motores Diésel CUMMINS ISM, lubricados con aceite SAE 15W-40 calidad API CI-4, se definen dos criterios técnicos (dureza y tasa de desgaste) y a través de matrices de ponderación se determina cual es el material particulado que puede afectar en mayor medida a componentes específicos del motor Diésel. Finalmente se concluye y se sugiere nuevos criterios y el uso de un método multicriterio más preciso.
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La gasificación como alternativa para generación distribuida de energía eléctrica a partir de biomasas residuales de Tucumán, Argentina

La gasificación como alternativa para generación distribuida de energía eléctrica a partir de biomasas residuales de Tucumán, Argentina

9 dicha biomasa, el cual dependerá principalmente del tipo de biomasa en cuestión y del desarrollo de las correspondientes tecnologías disponibles, entre otros factores. Los procesos más destacados actualmente son la esterificación y transesterificación de aceites vegetales para la obtención de biodiesel; los procesos bioquímicos o fermentativos (anaeróbicos y aeróbicos) para la obtención de biogás y etanol; y los procesos termoquímicos de conversión (combustión, pirolisis, gasificación, licuefacción) principalmente para obtener calor, combustibles o como etapa previa para la obtención de bioproductos (Sukumar et al., 2015). Cada uno de ellos, con una tecnología específica, en algunos casos más desarrollada que en otros.
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Análisis de las vibraciones de un motor ciclo OTTO con una mezcla combustible a base de gasolina y de etanol

Análisis de las vibraciones de un motor ciclo OTTO con una mezcla combustible a base de gasolina y de etanol

Con la finalidad de reducir las emisiones contaminantes y la dependencia en las reservas de petróleo a nivel mundial, se han venido utilizando combustibles alternativos como el etanol para el reemplazo total o parcial de la gasolina pura. Mezclas de 85 % de contenido de etanol y mayores, se utilizan en motores diseñados para operar con este tipo de combustible, mientras que mezclas de hasta 10 % de etanol son usadas en motores diseñados para la combustión de gasolina pura. En la actualidad se busca incrementar la concentración de etanol e investigar sus efectos en los motores. [1].
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ESTUDIO DE LOS EFECTOS REDUCTIVOS DE EMISIONES GASEOSAS

ESTUDIO DE LOS EFECTOS REDUCTIVOS DE EMISIONES GASEOSAS

En la Figura 6, se presenta la influencia de la mezcla gasolina-etanol sobre la emisión de HC. En general, la presencia de hidrocarburos totales no quemados en los gases de escape se debe principalmente a tres mecanismos: a) una combustión incompleta, que ocurre tanto en mezcla rica como en mezcla pobre, o cuando la mezcla aire-combustible contiene gran cantidad de gases de escape, lo que ocasiona una disminución en la propagación de la flama en la cámara de combustión, b) Flama efecto “enfriamiento rápido”, que tiene lugar cerca de la cámara de combustión y c) a los depósitos de aceite que absorbe el combustible [17]. En el gráfico se puede observar que se tiene una reducción en la emisión de HC de un 10 % bajo ciertas condiciones de operación del motor, principalmente para los combustibles E5 y E10, esto se debe a que hay una combustión más completa en el motor por la presencia de oxígeno en el combustible. El combustible E15 presenta un incremento en la emisión de HC, este incremento es atribuible a las condiciones específicas de operación del motor bajo condición de carburación fija, el cual presentaba una operación anormal con dicho combustible.
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TítuloEl equilibrado de los motores de combustión interna alternativos

TítuloEl equilibrado de los motores de combustión interna alternativos

fuerzas de inercia cuando la velocidad de las masas no es constante y como un movimiento ^ ircular uniforme, con velocidad angular constante, produce fuerzas de inercia c Como se debe de[r]

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Influencia del biogás en motores de combustión interna Diésel

Influencia del biogás en motores de combustión interna Diésel

Sin embargo, el poco interés nacional en el desarrollo de energía alternativo y eficiente como el biogás genera limitada información de proyectos importantes en el Perú en el que realice el estudio del uso de biogás en motores de combustión interna Diésel. Por consiguiente, la selección de autores para el presente estudio estuvo regido por el análisis de parámetros específicos, establecidos como objetivos del presente trabajo lo que direcciona la validez de los resultados sujetos a los estudios realizados en seis motores de características similares de funcionamiento.
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