Title: Estudio y simulación dinámica del sistema biela-pistón de un motor de combustión interna no convencional

Author: Lazo Ruiz, Fernando Gabriel; Torres Martínez, Novis Alejandro

Abstract: En el presente trabajo de investigación se realizó el estudio y simulación dinámica del nuevo sistema biela-pistón de un motor de combustión interna llamado “Motor Dual”, planteado por un profesor perteneciente a la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Carabobo. Mediante la implementación de una herramienta computacional, se permitió analizar la superposición de eventos mientras el pistón realizaba el barrido angular completando el ciclo de cuatro tiempos de un motor de combustión interna convencional. De igual manera se realizaron varios estudios cinemáticos y dinámicos en las mismas condiciones a un prototipo de sistema biela-pistón convencional creado, a partir de los cuales se obtuvieron los gráficos donde se pudieron observar y analizar el comportamiento de variables como el torque generado por ambos sistema, así como la variación de presión y del volumen, entre otras, permitiendo comparar el comportamiento arrojado de dichos sistemas que poseen el mismo volumen desplazado y la misma relación de compresión. Así mismo se pudo comprobar que se requiere casi un 50% más de material sólido para la construcción de la cámara del nuevo sistema no convencional “Motor Dual” en comparación con su homólogo convencional, puesto que la fusión de dos pistones convencionales sí reduce el largo, pero dicha reducción no compensa el aumento del ancho; el cual es 46,57% mayor que el sistema convencional. También a partir de los resultados obtenidos del estudio realizado a ambos sistemas bajo las mismas condiciones de trabajo, se corroboró la no factibilidad del diseño mecánico para su posible construcción del nuevo sistema, ya que este tiene la capacidad de transmitir menos fuerza al cigüeñal, es decir, se obtiene un 61,16% menos del torque que el que ofrece el sistema convencional en condiciones ideales, sin fricción y pérdidas de energía siendo estas variables imprescindibles en los mismos. Igualmente el posicionamiento de anclaje de la biela y el pistón no es el más idóneo, ya que impide la implementación de piezas convencionales como la biela, lo que aumentaría en gran manera los costos de fabricación, puesto que las mismas se deben crear exclusivamente para dicho sistema.

URI: http://hdl.handle.net/123456789/6149

Date: 2013-05

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