UNIVERSIDAD TECNICA LATINOAMERICANA FACULTAD DE INGENIERIA
MATERIA:
MOTORES DE COMBUSTION INTERNA
CATEDRATICO:
ING. ROMMEL CORTEZ LEIVA
TEMA:
PRUEBAS QUE SE EFECTUAN A LOS MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA.
ALUMNO:
OCTAVIO ALBERTO GOMEZ SALINAS
TURNO:
SABADO
CICLO:
I 2013 SANTA TECLA 16 DE ABRIL DE 2013
INTRODUCCION Un motor térmico es un dispositivo capaz de transformar calor (energía térmica) en trabajo (energía mecánica) de modo continuo. Y que para ello, el motor describe ciclos termodinámicos entre dos focos a diferente temperatura. Del foco a temperatura más elevada (T1), absorbe una cantidad de calor (Q1) Parte de este calor lo transforma en trabajo (W) y el resto (Q2) es cedido al foco a menor temperatura (T2). Uno de los aspectos claves para el interés de este estudio es el rendimiento, y se sabe que “El rendimiento de un motor térmico es la relación existente entre el trabajo producido y el calor absorbido”. η=WQ1 Se sabe también que Las máquinas térmicas pertenecen al grupo de las de fluido compresible, esto por su capacidad de realizar el intercambio de energía mecánica de un fluido que logra atravesarla. Es aquí que se resalta una importante característica de diferenciación, es decir, si el procedimiento consigue que el fluido incremente su propia energía, entonces la maquinaria va a recibir el nombre de generadora, cuyos ejemplos más relevantes son los compresores y las bombas. En cambio, si el fluido disminuye notablemente su energía, entonces se la denomina como motora, donde se ubican las turbinas y los motores de explosión.
OBJETIVOS: • Aprender las diversas pruebas que se realizan en los motores de combustión interna, para su correcto funcionamiento. • Analizar los diferentes componentes que se pueden estudiar en las pruebas de los motores de combustión interna. • Desarrollar mayores conocimientos en el estudio de los motores de combustión interna. • Estudiar las diferentes fórmulas para calcular la eficiencia, el par motor, el consumo especifico etc. En los motores de combustión interna
PRUEBAS QUE SE EFECTUAN A LOS MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA. TORQUE La estructura y el alcance de nuestros bancos de pruebas de la potencia de motores MP pueden variar mucho según la aplicación respectiva para medir la eficiencia de motores de combustión interna, permite conocer con precisión el valor de la potencia (HP) y el torque (Nm). La medición se puede efectuar en cualquier tipo de automóvil. Son varias las aplicaciones del banco de prueba para motores, que resultan beneficiosas para el usuario del vehículo. En el caso de un motor recién reacondicionado, es posible comprobar si su potencia es similar a la del equipo original. También es útil al momento de adquirir un automóvil usado, ya que se puede conocer el estado del motor, efectuando una prueba de torque y potencia que será comparada con las especificaciones originales del fabricante del motor. Finalmente resulta indispensable para alcanzar una puesta a punto óptima, en motores deportivos de alto desempeño. El banco de prueba, admite la corrección en vivo de parámetros de carburación y puesta a punto del encendido. Con esto se consigue obtener la máxima eficiencia permisible.
PAR DE TORSIÓN El par o torque es un número que expresa el valor de la fuerza de torsión. Se expresa en kilos x metros. En un motor de pistones la capacidad de ejercer fuerza de torsión es limitada. Depende de la fuerza de expansión máxima que logran los gases en el cilindro. El torque máximo se consigue cuando el rendimiento volumétrico es máximo y por lo tanto se dispone de mayor temperatura para expandir los gases. El par motor también depende del largo del brazo del cigüeñal. Los motores de mayor tamaño están equipados con cigüeñal de brazo más largo. Esto les da la posibilidad de ejercer igual par de torsión con menos fuerza de expansión de los gases.
POTENCIA Trabajo y Potencia La física define como trabajo el desplazamiento de un cuerpo por efecto de una fuerza. El trabajo se mide en términos numéricos, multiplicando la fuerza ejercida por la distancia recorrida. Es decir, si movemos un cuerpo con la fuerza de un kilógramo para
que recorra 1 metro, estamos efectuando un trabajo de 1 kg x metro. A mayor fuerza ejercida mayor trabajo efectuado. Cuando se realiza trabajo y la trayectoria es circular, como es el caso de un motor, el cálculo del trabajo se expresa: Trabajo = Fuerza x 2πr, donde π es una constante (3,1416) y r es el radio de giro Potencia (HP) La potencia es trabajo mecánico que incorpora en su valor el parámetro tiempo. Es decir, la potencia se expresa con un número que cuantifica el trabajo efectuado durante un lapso de tiempo. Mientras más rápido se realiza el trabajo la potencia que se desarrolla es mayor. 1 HP es igual a levantar 1 libra a 550 pies de altura en 1 segundo. La capacidad de ejercer torque y potencia en un motor es limitada. Depende de la fuerza de expansión que logran los gases en el cilindro. El torque máximo se consigue cuando el rendimiento volumétrico (% de llenado de los cilindros) es máximo. La potencia en términos generales, expresa la capacidad para ejecutar un trabajo en el menor tiempo posible. El término "potencia al freno", deriva de que en las primeras determinaciones, la producción de energía producida por un motor en su eje era disipado o absorbido por el rozamiento de un freno. Aún se utilizan frenos para este propósito para magnitudes pequeños de potencia y de velocidad. Un tipo conocido como freno de Prony se representa esquemáticamente en la figura anterior. La instalación del freno de Prony comprende un volante o polea grande, y el freno constituido por el fleje y las blocks o zapatas de apriete, las cuales se adaptan alrededor de la superficie perimetral de este volante y son construidas de madera. Es conveniente mencionar que no es recomendable exceder la velocidad periférica de la polea de 2500 ft/min., a fin de evitar que los blocks se incendien por el rozamiento; también es recomendable utilizar algún tipo de enfriamiento en la superficie exterior de la polea para tratar de minimizar este problema. Otros instrumentos para medir el trabajo en el eje son: un freno hidráulico, un dinamómetro, y sistemas medidores de deformación que informan sobre el momento del par motriz, así como lo cuales no se analizan en este trabajo. El freno puede ser presionado contra el volante utilizando el tornillo A. Un brazo del freno (en forma de triángulo en la figura), se apoya sobre una báscula. El volante es accionado por el eje del motor. Cuando el freno es apretado, el rozamiento de las zapatas sobre el mismo, aplica una carga sobre el motor. Al mismo tiempo el rozamiento tiende a hacer girar al freno y al brazo, y este aplica una fuerza sobre la báscula. El ensayo del freno de Prony se efectúa haciendo funcionar al motor a una velocidad constante, y apretando gradualmente el freno sobre el volante. Este imparte una carga por rozamiento cada vez mayor sobre el motor, y el acelerador tiene que ser presionado para que el motor conserve su velocidad.
Al mismo tiempo la carga sobre la báscula aumenta debido a la mayor fuerza de rozamiento del freno sobre el volante. Para hallar la máxima potencia que el motor puede desarrollar a la velocidad de ensayo, se aumenta la carga gradualmente, aumentando al mismo tiempo la abertura de la mariposa del acelerador para conservar la velocidad del motor. Cuando la mariposa está abierta del todo, se obtiene la máxima potencia. Cualquier aumento de carga haría que la velocidad del motor y por consiguiente la potencia desarrollada por el disminuyese; entonces para determinar la potencia se puede usar la ecuación. Otro parámetro usado en la caracterización del flujo que se aproxima al imbornal es la potencia hidráulica. En este apartado vamos a observar cómo se disponen los datos de la eficiencia de cada reja respecto la potencia hidráulica para tratar de ver alguna pauta de comportamiento. No debemos olvidar que, a partir de la reja p-6 y s-8, los caudales de ensayo sólo llegaban hasta los 100 l/s (debido a que el aliviadero de la instalación no era capaz de asumir más caudal). Esto hace que entre los datos no encontremos potencias mayores a los 50 – 60 W, que serían las “colas” de las curvas potenciales. Este razonamiento refuerza la hipótesis de que, el comportamiento de la eficiencia respecto la potencia hidráulica es el mismo independientemente de las dimensiones de la reja: los datos de cada pendiente transversal se sitúan sobre una curva potencial, distinta para cada ancho y longitud de reja. Además, dada una potencia hidráulica, la reja ofrece una eficiencia mayor cuanto mayor es la pendiente transversal de la calle. Esto nos ofrece una nueva metodología de estimación de la eficiencia de captación, a partir de la potencia hidráulica del flujo. Esta nueva metodología contaría con ajustes distintos para cada pendiente transversal de la calle. Esto a priori podría representar un inconveniente pero no lo sería si se llegara a sistematizar la formulación en función de la pendiente transversal. Además, como se observa que, a igual potencia hidráulica, la eficiencia es mayor cuando aumenta la pendiente transversal, podría interpolarse el valor de dos pendientes en caso de que la calle no tuviera la pendiente transversal exacta del 1, 2, 3 ó 4%. De este modo, conociendo las características geométricas de una calle, podríamos conocer la eficiencia de captación de una reja en esa calle a partir de la potencia hidráulica del flujo.
METODOS DE MEDICION DE PAR MOTOR EN UN VEHICULO Método inercial (método posible de efectuar sobre el banco de potencia inercial o con freno) La medición en modo inercial consiste en acelerar el automóvil sobre el banco de potencia, después embragar y dejar en punto muerto hasta que las ruedas se detengan
por sí mismas. La carga del motor son: los rodillos, la resistencia a la rodadura y la resistencia de los elementos de transmisión (caja de cambios, diferencias, palieres, rodamientos). El tiempo de medición es aprox. de 10 a 30 segundos (depende del vehículo) hasta el corte, y unos pocos minutos desde que embragamos hasta que las ruedas se detengan. La potencia y el par se miden en función de la aceleración del vehículo en los rodillos (potencia y par a las ruedas) y su deceleración (potencia y par de pérdidas). La suma de ambos valores representa la potencia y el par del motor. Con los datos recogidos por el banco, el programa nos entrega una gráfica de par, potencia y pérdidas, en función de las revoluciones del motor. Ventajas de una prueba inercial comparando con una con freno: • • •
Requiere un menor tiempo a plena carga, lo que es más seguro para el motor. No requiere de costosos sistemas de refrigeración, es suficiente un ventilador de tamaño medio. Es más precisa, ya que en la medición en carga, el tensómetro y la reducida capacidad de control del freno electromagnético y de los cambios térmicos, degradan la precisión.
La prueba inercial tiene algunos inconvenientes. •
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Los motores muy potentes con turbo pueden requerir una carga fuerte para una adecuada construcción de la presión del turbo. El banco de potencia con freno no tiene este problema – se puede aumentar la carga según la necesidad, disminuyendo la precisión de medición sólo de una manera insignificante No permite ensayos con velocidades constantes.
Proceso de medición inercial es el siguiente: • • •
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el vehículo entra en el banco de potencia. El elevador baja y deja apoyadas las rudas sobre los rodillos y las desbloquea. el vehículo se posiciona sobre los rodillos, y se sujeta el coche con cintas, se comprueba la relación de cambio y de transmisión de la unidad – lo que se puede hacer de varias maneras. Se introduce esta información en el programa del banco de potencia. Se pone en funcionamiento los ventiladores de refrigeración, después de asegurarse que la temperatura del motor es normal, el conductor acelera el coche en la marcha de su elección para acelerar a la velocidad deseada (por lo general - la llamada "corte") el operario pisa el embrague, dejando la marcha puesta. El banco de potencia desacelera hasta pararse. El resultado de la medición se presenta en la pantalla. El operador puede analizar los resultados obtenidos según las vueltas de motor (la potencia, el par motor, perdidas de los mecanismos de rodadura, la potencia a las ruedas, los resultados de instrumentos de medida que tiene el banco de potencia, etc.)
Medición en carga dinámica (sólo realizable en bancos con freno). La medición en este modo es similar al modo inercial, con la diferencia de que el freno electromagnético simula una carga mayor. La tasa de carga es un porcentaje determinado por el usuario en el programa de banco de potencia.
Este modo es útil para medir coches potentes normalmente con turbocompresores grandes. De esta manera garantizamos una correcta construcción de la presión del turbo. La prueba bajo la carga dinámica tiene varias ventajas importantes en comparación con la medición inercial: • • •
operario puede elegir la carga en función del tipo y de la potencia del motor probado. hay posibilidad de ampliar el tiempo de medición, la oportunidad de corregir la carga de los motores con el turbo potente para "construir" correctamente la sobrealimentación.
El proceso de medición en la carga dinámica es el siguiente: •
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la medición con cargas dinámicas: antes de la prueba hay que fijar el valor de carga adicional (es decir aumentar la inercia aparente del banco mediante la imposición de fuerza del freno sin llegar a igualar el valor del par motor sobre la rueda del vehículo probado).en el programa del banco de potencia. Esto permite ajustar con precisión la carga adecuada con la potencia del motor, por ejemplo, con el fin de "construir" y mantener una sobrealimentación. el procedimiento de la medición correcta, después de introducir el valor de fuerza del freno, es el mismo que en el modo inercial.
Medición con rpm constante (sólo realizable en bancos con freno). La medición con rpm constante cosiste en equilibrar la fuerza motriz del coche a través del freno electromagnético y medir la potencia del motor según los datos del tensómetro (sensor de la fuerza). El tiempo de medición es aprox. 10 segundos de plena carga (para la estabilización de rotaciones y la lectura de resultados) para cada punto de medición (rotaciones concretas). En estas condiciones, en ese punto de equilibrio, podemos obtener simplemente el resultado de potencia y par o modificar parámetros y verificar las reacciones en tiempo real. La medición con carga a una velocidad constante - ventajas y desventajas: Debido al hecho de que la medición de la potencia del motor en el banco de potencia con el freno (prueba con balance de fuerzas con el freno) da un error mayor, pero nos ayuda a mantener el coche a una velocidad constante predeterminada por nosotros - se utiliza sobre todo a los ensayos forzosos de los motores y de componentes de transmisión. Los bancos de potencia equipados con el freno están adquiridos por empresas que se dedican al desarrollo y pruebas de nuevos sistemas de control de inyección de combustible, constructores de motores de competición. La gran ventaja de este tipo de banco es que permite ajustar los parámetros del coche en tiempo real en predeterminadas revoluciones por minuto, aunque hay que ser consciente de las limitaciones de este método, especialmente en cuanto a las temperaturas. El coche en plena carga a revoluciones predeterminadas genera máxima potencia y, por lo tanto, una cantidad de calor. Lamentablemente, como resultado de ese trabajo, el motor se calienta y cambia sus parámetros (disminuye su eficiencia), a pesar del enfriamiento intensivo.
Ningún ventilador es capaz de crear el viento con mucho volumen de aire a velocidades de 200 Km. / h – de hecho en esas condiciones se está moviendo el coche por la autopista. El motor se comporta de una manera repetitiva sólo en pocos segundos de plena carga. Este modo de medición requiere un buen método de investigación, una refrigeración eficaz y, por lo tanto, el trabajo del investigador. El proceso de medición con revoluciones constantes es el siguiente: • •
El preparador determina en el programa los puntos de medición, durante los cuales se estabilizan las revoluciones, El conductor acelera el coche, al presionar el pedal del acelerador por completo (si la medición se hará de acelerador a fondo). El banco de potencia automáticamente frena las ruedas hasta que alcancen las vueltas predeterminadas y el coche no acelera ni desacelera. El valor de la potencia, calculado según las indicaciones del tensómetro, queda proyectado en la pantalla en tiempo real. El tuner (operador) puede hacer modificaciones durante la medición y observar inmediatamente los efectos de su trabajo en la pantalla
RENDIMIENTO VOLUMÉTRICO Es la relación que existe entre el aire que entra efectivamente en un cilindro y el que idealmente debiera entrar teniendo en cuenta una medición tomada a una temperatura de 15ºC y con una presión de 1 atmósfera. Dependiendo de la velocidad media de subida y bajada del pistón en el cilindro, de la sección de los conductos de admisión y del tamaño de las válvulas y del cilindro, éste admite más o menos aire y, por tanto, se produce un mejor o peor llenado. Si el llenado es insuficiente se pierde potencia. La temperatura en que se encuentre el aire también influye en la cantidad que puede entrar en el cilindro. Con temperatura alta calor-, el gas se expande y cabe menos; por el contrario, si hay una temperatura más baja frío- se comprimirá y cabrá más. La capacidad volumétrica de un motor se incrementa mediante los turbos y los compresores.
EFICIENCIA La eficiencia de los motores Otto modernos se ve limitada por varios factores, entre otros la pérdida de energía por la fricción y la refrigeración. En general, la eficiencia de un motor de este tipo depende de la relación de compresión, la proporción entre los volúmenes máximo y mínimo de la cámara de combustión. Relación de compresión La relación de compresión en un motor de combustión interna es el número que permite medir la proporción en que se ha comprimido la mezcla de aire-combustible (Motor Otto ) o el aire (Motor Diésel) dentro de la cámara de combustión de un cilindro. Para calcular su valor teórico se utiliza la fórmula siguiente:
Donde •
d = diámetro del cilindro.
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s = carrera del pistón desde el punto muerto superior hasta el punto muerto inferior
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Vc = volumen de la cámara de combustión.
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RC = es la relación de compresión y es adimensional.
Efecto sobre el ciclo del motor Se demuestra que la relación de compresión define el rendimiento térmico del motor de combustión interna , es decir el grado de aprovechamiento de la energía del combustible. En los motores de ciclo Otto el rendimiento aumenta al aumentar la compresión, ventaja cuya aplicación se ve limitada por el encendido espontáneo de la mezcla o Detonación (motor alternativo). En los motores de ciclo diésel debido a la relación de compresión, normalmente en un rango doble del motor Otto, el rendimiento térmico es mayor por este motivo. En estos últimos tiempos la relación de compresión en un motor de combustión interna llega hasta 22:1 a su vez superan los 3500 bar durante la combustión Esta proporción suele ser de 8 a 1 o 10 a 1 en la mayoría de los motores Otto modernos. Se pueden utilizar proporciones mayores, como de 12 a 1, aumentando así la eficiencia del motor, pero este diseño requiere la utilización de combustibles de alto índice de octano. La eficiencia media de un buen motor Otto es de un 20 a un 25%: sólo la cuarta parte de la energía calorífica se transforma en energía mecánica. El motor convencional del tipo Otto es de cuatro tiempos. La eficiencia de los motores Otto modernos se ve limitada por varios factores, entre otros la pérdida de energía por la fricción y la refrigeración. En general, la eficiencia de un motor de este tipo depende del grado de compresión. Número de octano El Número de octano, a veces denominado octanaje, es una escala que mide la capacidad antidetonante del carburante (como la gasolina) cuando se comprime dentro del cilindro de un motor. Es una propiedad esencial en los carburantes utilizados en los motores de encendido por bujía, que siguen un ciclo termodinámico próximo al Ciclo Otto.
En efecto, la eficacia del motor aumenta con altos índices de compresión, pero solamente mientras el combustible utilizado soporte ese nivel de compresión sin sufrir combustión prematura o detonación. •
Definición. Un carburante tiene un número de octano igual a X si, en el motor C.F.R. provoca un martilleo equivalente al observado para una mezcla de X partes, en volumen de isooctano (N.O. = 100) y (100 - X) partes de n-heptano (I.O. = 0) El N.O. fue definido alrededor de 1930. En aquella época, se eligieron dos hidrocarburos puros, conocidos por su comportamiento extremo desde el punto de vista de la detonación: n-heptano, al que se asignó convencionalmente el valor de N.O. = 0 Isooctano, 2, 2,4-trimetilpentano, una isoparafina refractaria a la detonación al que se asignó el N.O. = 100 Este comportamiento de los hidrocarburos es genérico: Las n-parafinas detonan con facilidad, mientras que i-parafinas (y aromáticos) son refractarias. Algunos combustibles (como el GLP, GNL, etanol y metanol, entre otros) poseen un índice de octano mayor de 100. Utilizar un combustible con un octanaje superior al que necesita un motor no lo perjudica ni lo beneficia. Si se tiene previsto que un motor vaya a usar combustible de octanaje alto, puede diseñarse con una relación de compresión más alta y mejorar su rendimiento. Los índices de octano en motores de explosión Si un combustible no posee el índice de octano suficiente en motores con elevadas relación de compresión (están comprendidas entre 8,5 y 10,5), se producirá el "autoencendido" de la mezcla, es decir, la combustión es demasiado rápida y dará lugar a una detonación prematura en la fase de compresión, que hará que el pistón sufra un golpe brusco y reducirá drásticamente el rendimiento del motor, llegando incluso a provocar graves averías. A este fenómeno también se le conoce entre los mecánicos como picado de bielas o pistoneo o cascabeleo. Aunque comercialmente suele hablarse de un sólo Número de Octano, las especificaciones técnicas de los distintos países incluyen dos valores, que miden el comportamiento de la gasolina para dos situaciones diferentes: •
R.O.N. Research Octane Number - Es el que suele figurar en la estaciones de servicio. Representa, de manera aproximada, el comportamiento en ciudad: Bajo régimen con numerosas aceleraciones
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M.O.N.Motor Octane Number - Octanaje probado en un motor estático. Intenta reproducir la situación en carretera, alto régimen y conducción regular
Así, por ejemplo, a la denominada "Gasolina Eurosuper 95" se le exige: R.O.N. > 95 M.O.N. > 85 Ambos se miden en el mismo motor de prueba, pero a diferentes variables de ensayo, para simular los dos supuestos. R.O.N. En los motores a gasolina de baja eficiencia se recomienda usar gasolinas con bajo nivel de octanaje, debido a la baja relación de compresión con la que operan en sus cilindros. Donde se nota mucho esta relación es en automóviles nuevos a los que, al suministrarles gasolina con bajo octanaje, se nota un cascabeleo generado por la explosión prematura del combustible en la cámara de combustión. A mayor compresión se requiere mayor octanaje para que sea eficiente el uso del combustible. M.O.N. La diferencia con el RON es que se sobrecarga más el motor en el ensayo: se utiliza una mezcla precalentada, el motor más revolucionado y tiempos de ignición variables. Típicamente, y dependiendo de la composición del combustible, el MON de una gasolina moderna puede estar unos 10 puntos por debajo del RON. Sensibilidad Se denomina así a la diferencia entre los valores de R.O.N. y M.O.N. Es distinta para cada componente de la gasolina comercial, resultando una variable determinante en la economía de la formulación de gasolinas. Producción de gasolinas Las gasolinas no son un producto directo del refinado del petróleo, sino que se trata de una compleja mezcla, con punto de ebullición comprendido entre ambiente y 180 °C, cuyo componente principal son hidrocarburos, acompañado en diferentes proporciones por productos oxigenados, estos últimos, con preferencia, de origen biológico. Los hidrocarburos presentes en el petróleo presentan número de octanos muy inferiores a los requeridos por las especificaciones de las gasolinas comerciales. Por este motivo es necesario someterlos a reacciones químicas que incrementen esta propiedad. Las más tradicionales son: •
Nafta de F.C.C. : Este proceso convierte componentes pesados, en particular Gasóleo de vacío, en diferentes hidrocarburos ligeros, de los cuales, alrededor
del 50% es la denominada "Nafta de FCC" apropiada para ser formulada en la gasolina final. •
Isomerización: La n-parafina ligera (C5 a C7) se transforman en i-parafinas.
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Reformado catalítico: Las naftas pesadas (C6 a C9) son convertidas en aromáticos.
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Alquilación: A partir de i-butano y buteno se sintetiza i-octano.
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Eterificación: El i-buteno reacciona con un alcohol inferior, metanol para producir M.T.B.E. y, más frecuente en la actualidad, bioetanol, generando E.T.B.E. Esta reacción también puede llevarse a cabo con i-pentenos, abundantes en la nafta de FCC y coproductor en las unidades de producción de olefinas; en este caso, los éteres obtenidos serían T.A.M.E. o T.A.E.T. según que el alcohol fuese metanol o etanol.
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Bioetanol. Todavía componente minoritario en la mayor parte de los países, pero con creciente participación.
A partir de estas corrientes (y otras de menor importancia) se realiza la formulación blending en idioma inglés a fin de que el producto resultante cumpla con las especificaciones fijadas por la normativa aplicable en cada país: Número de octano, la estabilidad/seguridad del producto durante su transporte y/o almacenamiento, su comportamiento en las condiciones de funcionamiento del motor, etc. sin olvidar otros parámetros determinantes de las emisiones al medio ambiente, Para mejor visualizar la complejidad de la formulación, hay que considerar que en una refinería moderna, - ninguna de las corrientes individuales anteriormente señaladas, presenta las especificaciones de las gasolinas comerciales. Existe software específico para determinar la mejor composición de las formulaciones, gasolinas u otros productos. Es frecuente la inclusión de estos procesos dentro de los programas (Programación Lineal o No Lineal) que optimizan el funcionamiento completo de la refinería. Mejoradores del Número de octano Pronto se descubrió que algunas sustancias, añadidas en pequeñas dosis (0,15 / 0,60 g/l) mejoraba notablemente el poder antidetonante. El más empleado ha sido el Tetraetilo de plomo (T.E.L. Tetra Ethyl Lead, en lengua inglesa) que incrementa el Número de Octano entre 2 y 4 unidades. Se han utilizado otros compuestos organómetálicos (naftenatos de manganeso, en particular), pero sin alcanzar la extensión del anterior. La creciente preocupación por la incidencia del uso de carburantes sobre la salud de los ciudadanos, condujo a la progresiva eliminación de aditivos que contuviesen metales; en la actualidad, están prohibidos en la mayor parte de los países.
Modernamente, sin que pueda hablarse en rigor de "aditivos" se incorporan compuestos oxigenados: Éteres como el Etil Terc Butil Éter (ETBE) y Alcoholes como etanol o butanol, que además de tener Números de Octano superiores a 110, si son de origen biológico, contribuyen a la sostenibilidad de los recursos.
CONSUMO ESPECÍFICO El consumo específico de combustible también conocido como CEC, permite que todos los motores sean comparados para medir su eficiencia. El consumo específico de combustible es utilizado por los fabricantes para ver qué cantidad de combustible utiliza el motor mientras produce una cantidad potencia elevada. El consumo específico de combustible CEC, compara la proporción del combustible utilizado por un motor a cierta fuerza, tal como la cantidad de potencia que el motor produce. El consumo específico de combustible permite que los motores de todos los tamaños sean comparados para ver cuál es el combustible más eficiente. El consumo específico de combustible permite a los fabricantes ver qué cantidad de combustible utiliza el motor mientras sigue produciendo una alta cantidad de potencia. Hay diferentes tipos de consumo específico de combustible: El ECEC, que es el empuje del consumo específico de combustible, y el CCF, que es el consumo de combustible en el freno, siendo ambos dos de los más comunes. El ECEC mira el consumo de combustible de un motor con respecto a la salida de empuje, o la potencia del motor. El ECEC se expresa como la cantidad de combustible necesaria para proporcionar un empuje determinado durante un período de tiempo. Esta fórmula se escribe como libras de combustible por hora de empuje. Sin embargo, existen ciertos tipos de desventajas en esta fórmula. Tipos de consumo específico de combustible El motor más eficiente de combustible puede no ser siempre la mejor opción. Un motor más ligero puede reducir la necesidad de consumir más combustible para generar energía, y por lo tanto esta suele ser una mejor opción, incluso si un motor mucho más pesado tiene un ECEC inferior. El CCF se utiliza para calcular y comparar el consumo de combustible de un motor alternativo. El motor alternativo es un tipo de motor que utiliza pistones para crear el movimiento que acciona el motor. El tipo más común es un motor de combustión interna, que se encuentra en la mayoría de los vehículos de hoy en día. La fórmula para medir el CCF es la tasa de combustible sobre el poder. La tasa de combustible se expresa como el consumo de combustible del motor en gramos por segundo y la potencia se expresa como la cantidad de energía que produce
el motor en vatios. La respuesta final para el cálculo del CCF habitualmente se expresa en gramos por kilovatio-hora.
CONCLUCION
• En el trabajo realizado se han obtenido nuevos conocimientos de las diferentes pruebas que se le realizan a un motor de combustión interna para su correcto funcionamiento y como estas influyen en su funcionamiento y rendimiento para que sea el óptimo. A si mismo los diferentes problemas que se podrían derivar si una de estas pruebas realizadas falla y que consecuencias podría tener sobre el motor.
ANEXOS
Banco de prueba para potencia en M.C.I.
Banco de prueba de torque en los M.C.I.
