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Tema 7. Requerimientos de mezcla

Tema 7. Requerimientos de mezcla. Objetivos Conocer la problemática de los requerimientos de la mezcla en los MEP Distinguir entre la problemática que se presenta en transitorio y en estacionario Contenido Introducción Requerimientos en estacionario Requerimientos en transitorio

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Tema 7. Requerimientos de mezcla

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Presentation Transcript


  1. Tema 7. Requerimientos de mezcla Objetivos • Conocer la problemática de los requerimientos de la mezcla en los MEP • Distinguir entre la problemática que se presenta en transitorio y en estacionario Contenido • Introducción • Requerimientos en estacionario • Requerimientos en transitorio • Motores con combustible gaseoso Ampliación de Motores de Combustión. Tema 7.- Requerimientos de la mezcla en MEP 1

  2. Tema 7. Requerimientos de mezcla Contenido • Introducción • Requerimientos en estacionario • p.m.e – n constantes •  – n constantes • Requerimiento a n constante • Mezclas pobres. GDI / FSI • Requerimientos en transitorio • Arranque y calentamiento • Aceleración • Deceleración • Motores con combustible gaseoso Ampliación de Motores de Combustión. Tema 7.- Requerimientos de la mezcla en MEP 2

  3. Introducción Con un sistema que proporcionara un gasto másico de combustible proporcional al gasto másico de aire instantáneo que entra en el motor... • El motor seguramente no arrancaría • El motor sólo funcionaría bien en determinadas condiciones de régimen y carga • En las aceleraciones bruscas, el motor se pararía • En las deceleraciones habrían explosiones en el colector de escape ¿Qué es lo que pasa? Ampliación de Motores de Combustión. Tema 7.- Requerimientos de la mezcla en MEP 3

  4. Caso p.m.e – n constantes Un punto cualquiera del mapa de funcionamiento del motor se puede conseguir de diversas maneras... Ampliación de Motores de Combustión. Tema 7.- Requerimientos de la mezcla en MEP 4

  5. Caso p.m.e – n constantes Grado de admisión (): grado de estrangulamiento de la admisión (posición de la mariposa)  máx: se corresponde con el dosado límite de estabilidad  mín: se corresponde con el dosado de Nmax  : se corresponde con el dosado de mínimo gef  e: se corresponde con el dosado estequiométrico Ampliación de Motores de Combustión. Tema 7.- Requerimientos de la mezcla en MEP 5

  6. Caso  – n constantes Al hacer variar el dosado, varía tanto p.m.e. como gef Ampliación de Motores de Combustión. Tema 7.- Requerimientos de la mezcla en MEP 6

  7. Caso  – n constantes La información anterior se puede representar de otra manera Curva de gancho Ampliación de Motores de Combustión. Tema 7.- Requerimientos de la mezcla en MEP 7

  8. FR Máxima potencia 1.3 1.2 1.1 1.0 Mínimo consumo 0.9 0.8 p.m.e. Requerimiento a n constante Ampliación de Motores de Combustión. Tema 7.- Requerimientos de la mezcla en MEP 8

  9. Mezclas pobres ¿Cuál es el efecto de bajar el límite de funcionamiento en mezcla pobre? Se consigue una mejora en el rendimiento Ampliación de Motores de Combustión. Tema 7.- Requerimientos de la mezcla en MEP 9

  10. Mezclas pobres. GDI / FSI Motor con carga estratificada de dosado global pobre Ampliación de Motores de Combustión. Tema 7.- Requerimientos de la mezcla en MEP 10

  11. Requerimientos en transitorio • Transitorios: • Arranque • Calentamiento • Aceleración • Deceleración El “mojado” de la pared depende de Tpared y Pcolector(alguna de ellas es variable en un transitorio) Ampliación de Motores de Combustión. Tema 7.- Requerimientos de la mezcla en MEP 11

  12. Requerimientos en transitorio Carburadore inyección monopunto: transitorios más críticos Inyección multipunto: transitorios menos críticos Ampliación de Motores de Combustión. Tema 7.- Requerimientos de la mezcla en MEP 12

  13. Arranque y calentamiento • La temperatura de la pared está por debajo del nivel nominal: • La evaporación del combustible es más difícil • Hace falta suministrar más combustible para conseguir que se evapore la cantidad suficiente • Motor con carburador: starter manual o automático • Motor con inyección (e.f.i.): enriquecimiento de la mezcla controlado electrónicamente en función de la temperatura del refrigerante Ampliación de Motores de Combustión. Tema 7.- Requerimientos de la mezcla en MEP 13

  14. Transitorio de aceleración • Al abrir de repente la mariposa del acelerador, la presión en el colector se hace mayor: • El combustible tiende a evaporarse menos, con lo que aumenta la cantidad de combustible que “moja” la pared • Es preciso suministrar más combustible para tener en cuenta que parte de él va a ir destinado a la pared, y no al cilindro • Motor con carburador: bomba de aceleración. Introduce más caudal de combustible cuanto más rápido es el accionamiento de la mariposa. • Motor con inyección (e.f.i.): enriquecimiento de la mezcla controlado electrónicamente en función de la velocidad de accionamiento de la mariposa. Ampliación de Motores de Combustión. Tema 7.- Requerimientos de la mezcla en MEP 14

  15. Transitorio de deceleración • Al cerrar de repente la mariposa del acelerador, la presión en el colector se hace menor: • El combustible tiende a evaporarse más, con lo que gran parte del combustible que estaba “mojando” la pared se evapora • La mezcla se enriquece de manera incontrolada (se pueden producir, incluso, explosiones en el escape), y hay que reducir el suministro de combustible • Motor con carburador: amortiguador para reducir la velocidad de cierre de la mariposa. • Motor con inyección (e.f.i.): en muchos casos también se tiene un amortiguador para reducir la velocidad de cierre de la mariposa, y además se corta la inyección. Ampliación de Motores de Combustión. Tema 7.- Requerimientos de la mezcla en MEP 15

  16. Combustibles gaseosos • Al no existir fase líquida, no existen problemas de transitorios • gef se reduce, pero también la Nmax es menor Ampliación de Motores de Combustión. Tema 7.- Requerimientos de la mezcla en MEP 16

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