jueves, 2 de junio de 2016

Motores
1.Características (Motor Walker)
Es de pistón rotativo pertenece al grupo de motores térmicos de combustión interna y funciona según el ciclo de cuatro tiempos.
Se caracteriza porque el movimiento de rotación se obtiene directamente en el pistón o rotor, tiene forma triangular y gira impulsado por la combustión que se produce constantemente en sus tres cámaras radiales.
En una vuelta de rotor se realiza la admisión, compresión, expansión y escape, en cada una de las tres caras del rotor. Su funcionamiento es similar al de un motor de cuatro tiempos con tres cilindros, se diferencian que en el rotativo se obtienen tres explosiones en cada vuelta.
En el motor de pistón alternativo se consigue un movimiento rectilíneo de vaivén que luego ha de ser transformado en rotación mediante el mecanismo de biela y cigüeñal. La acción alternativa del pistón genera fuerzas que causan desgastes irregulares y desequilibrios que producen vibraciones en el motor. En este aspecto el motor rotativo tiene mas ventajas: funciona con mayor suavidad, permite alcanzar un mayor número de revoluciones.
La admisión y escape se realizan mediante lumbreras, se controlan con el giro del rotor, no se necesita sistema de distribución.
2.Constitución
El bloque o carcasa se fabrica con una aleación ligera. En su interior se encuentra la camisa, que constituye la superficie de rozamiento con el rotor. Para mejorar su resistencia al desgaste se superpone una capa de material endurecido al cromomolibdeno con un recubrimiento de grafito que aporta cualidades autolubricantes. La forma de la camisa recibe el nombre de curva epitrocoide.
Sobre la carcasa y en sentido radial, van ubicadas las lumbreras de admisión y escape, a través de ellos se realizan los intercambios de gases.
Las bujías están en el lado opuesto a las lumbreras.En la periferia se practican las cámaras para el líquido de refrigeración. El bloque queda cerrado por dos piezas laterales, atornilladas a la carcasa con interposición de una junta.
El rotor tiene forma de prisma triangular con sus tres lados ligeramente convexos en cada uno de sus lados se practica una cámara de combustión en forma de bañera alargada. Tiene tres cámaras de combustión, su función es similar a la de un motor de tres cilindros independientes,  en cada lado se desarrollan los cuatro tiempos del ciclo de trabajo en una vuelta de rotor. En el centro del rotor hay un orificio con un dentado interno. en uno de sus lados engrana con un piñón que permanece fijo en un lateral de la carcasa. Este engranaje sirve de apoyo al rotor para mantener su giro excéntrico dentro de la camisa epitrocoide.
En el interior del orificio esta el árbol motriz. Apoyado en sus extremos sobre cojinetes en las piezas laterales. Fijado a él se sitúan las excéntricas que encajan en los orificios de los rotores.
La transmisión de fuerzas entre el rotor y el árbol motriz se realiza a través de la excéntrica, sobre la que empuja el rotor al girar, de esta forma el árbol de excéntricas actúa de la misma manera que el cigüeñal en el motor de pistón alternativo.
Generalmente se construyen motores  de dos o tres rotores, con cilindradas de 600 a 7000 cm3 por cada rotor.
La estanqueidad de las tres cámaras se consigue mediante los segmentos.
Los vórtices del rotor van ranurados  para alojar a los segmentos. En las esquinas se montan bulones  que permiten un pequeño giro para adaptarse a las paredes de la camisa con el ángulo más adecuado.
Las cámaras de combustión están formadas por un pequeño vaciado en el centro de cada uno de los lados del rotor. El volumen máximo se obtiene cuando el rotor se sitúa en posición de máxima compresión. Estas cámaras presentan una gran superficie respecto a su volumen, y el frente de llama tiene largos recorridos durante la inflamación de los gases. Para obtener una combustión mejor se emplean habitualmente dos bujías separadas entres sí de entre 15 y 20 grados.






Preguntas y ejercicios:
1.¿Cuáles son los elementos móviles del motor rotativo?
Rotor y árbol motriz.
2.¿A través de qué elemento se extrae el giro del rotor?
A través del los de las excéntricas.
3.¿Qué relación de transmisión existe entre el rotor y el árbol motriz?
Entre 600 y700cm3 por cada revolución del motor cuando el rotor gira.
4.¿Qué procesos se realizan en una cara del rotor durante una vuelta?
El dentado interno del rotor engrana con un piñón estacionario que describe órbitas alrededor de él. El giro del rotor es transmitido al árbol motriz a través de excéntrica, de manera que por cada revolución del rotor el árbol motriz gira tres vueltas o,  cuando el rotor avanza 120 grados, el árbol motriz o eje de salida ha girado 360 grados.
5.¿Cuántos segmentos son necesarios para garantizar la estanquidad de las cámaras?
9 segmentos=3 segmentos en los vértices del rotor
6 verticales laterales
6.¿Cómo se lubrican los segmentos?
Se añade aceite que dosifica al 2%.
7.¿Por qué motivo en algunos motores rotativos se colocan dos bujías de encendido?
Porque las cámaras presentan una gran superficie respecto a su volumen y el frente de la llamas tiene largos recorridos durante la inflamación de los gases.
8.Explican cómo se desarrollan los cuatro tiempos del ciclo de funcionamiento.
1.Admisión: la admisión de la mezcla aire-combustible comienza cuando descubre la lumbrera de admisión. El desplazamiento del rotor aumenta progresivamente el volumen de la cámara, que va llenándose con los gases frescos.
2.Comprensión: la mezcla admitida queda encerrada en la cámara, que ahora disminuye su volumen dando lugar a la compresión de los gases. Antes de llegar a la máxima comprensión, con un cierto avance, se produce el encendido mediante el salto de chispa en las bujías, por lo que se inicia la combustión.
3.Expansión: el rápido aumento de presión, que produce la combustión, impulsa el giro del rotor mientras se realiza la expansión de los gases, la cual se prolonga hasta que se abra la lumbrera de escape.
4.Escape: Una vez descubierta la lumbrera de escape, los gases quemados son expulsados a gran velocidad debido a la presión residual de la expansión. El giro del rotor va disminuyendo el volumen de la cámara hasta completar el proceso


No hay comentarios:

Publicar un comentario