MOTORS TÈRMICS

Glòria García García2015

Termodinàmica

Estudia l’energia en forma de calor i les seves transformacions en energia mecànica per produir treball.

Transformacions termodinàmiques

Transformació termodinàmica del motor tèrmic

És impossible convertir tota la calor en treball ja que una part és perd cap l’exterior sense produir treball.

Tc>Tf

∆∆E=0E=0W=Qc-QfW=Qc-Qfη= W/Qc = Qc-Qf/Qc = 1-Qf/Qc=1-η= W/Qc = Qc-Qf/Qc = 1-Qf/Qc=1-

Tf/TcTf/Tc

Transformació l'energia obtinguda per combustió d'una barreja gasosa carburada, provinent del carburador, en energia mecànica utilitzada per propulsar un pistó que actua sobre una biela, la qual mou el cigonyal i a través de transmissions provoca el moviment de les rodes.

CLASSIFICACIÓ DELS MOTORS Disposició dels cilindres: Línia, V, W,

cilindres oposats.

Tipus de combustible: Gasolina o Dièsel.

Mètode de traball: 2 temps o 4 temps.

Tipus de moviment: Rotatiu o alternatiu.

Disposició dels cilindres

Cilindres en línia Cilindres oposats

Cilindroe en W Cilindres en V

Tipus de combustible

GASOLINA (MEP)

DIÈSEL (MEC)

Mètodo de treball

Lumbrera de admisión

MOTOR DE 2 TEMPS

MOTOR DE 4 TEMPS

Tipus de moviment

MOTOR ALTERNATI

U

MOTOR ROTATIU

TEMPS DEL CICLE OTTO

ADMISSIÓ COMPRESSIÓ EXPLOSIÓ ESCAPAMENT

CICLE TEÒRIC DEL MOTOR TÈRMIC

0-1 Admissió: procés isobàric, la barreja aspirada es troba a la P ambiental i a la T exterior i el V varia.

1-2 Compressió adiabàtica: disminució del V i augmenta la P i la T.

2-3 Encesa: la P s’eleva bruscament i s’aporta calor a volum constant del combustible al motor. ( escalfament isocòric).

3-4 Expansió adiabàtica: V dels gasos augmenta i la P i la T disminueix.

4-1 Escapent: el motor cedeix calor residual a l’exterior a V cte. (Refredament isocòric)

CICLE TEÒRIC DEL MOTOR TÈRMIC

Conclusions del cicle En un motor tèrmic es realitzen transformacions

energètiques (energia tèrmica a energia mecànica) que porten a un estat final idèntic al inicial= CICLE TANCAT

Es produeix una aportació calorífica Q1 procedent de la combustió del combustible al motor i una cessió de Q2 del motor a l’exterior.

La diferència entre l’energia aportada i la cedida es transforma en treball o energia mecànica.

Q1 = W+Q2

ELEMENTS FIXES DEL MOTOR DE 4 TEMPS

culata

bloc

càrter

POSICIÓ DE LA CULATA

Posició en el motor

Vista superior

Vista inferior

TAPA DE BALANCINS

És la tapa que es situa en la part superior de la culata.

JUNTA DE LA CULATA

Fa hermètica la unió de la culata respecte al bloc.

POSICIÓ DEL BLOC

bloc

Posició en el motor

POSICIÓ DEL CÀRTER

VISTA LATERAL DEL MOTOR

PARTS MÒBILS DEL MOTOR

Cilindre: És l’espai a on es deposita la gasolina i explota comprimida pel pistó. La potència del motor depèn de la seva capacitat.

EN EL BLOC MOTOR

PARTS MÒBILS DEL MOTOR

Pistó: Està situat dintre del cilindre. Aguanta fins ta 15 T de pressió.

EN EL BLOC MOTOR

Biela: Es la barra que uneix el pistó amb el cigonyal.

PARTS MÒBILS DEL MOTOR

Cigonyal : arbre que converteix el moviment de pujada i baixada dels pistons en movimient rotatori.

EN EL BLOC MOTOR

PARTS MÒBILS DEL MOTOR

Vàlvula d’escapament: permet la sortida dels gasos cap el tub d’escapament.

Vàlvula d’admissió: permet l’entrada del combustible que ve del carburador. Quan més vàlvules, més combustible i augmenta la potència i el consum.

EN LA CULATA

PARTS MÒBILS DEL MOTOR

Àrbre de lleves: és el que obre les vàlvules d’admissió i d’escapament.

EN LA CULATA

PARTS MÒBILS DEL MOTOR

Balancins: és l’element que transmet la força de la lleva al cap de la vàlvula per obrir-la.

EN LA CULATA

Àrbre de lleves

cigonyal

empenyedors

pistó

Pinyons i cadena distribució

molles

CALIBRE I CURSA

RELACIÓ DE COMPRESSIÓ

CILINDRADA

Cilindrada 1 cilindre:Cilindrada 1 cilindre: Vu = Vu = ππ x D x D2 2

44

Cilindrada 4 cilindres:Cilindrada 4 cilindres:

Vt = Vu x N Vt = Vu x N N=nombre N=nombre

cilindres= cilindres= 44

31

x Cx C s’expressa en cm3