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Proyecto de Tesis Raúl Huayanay

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FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA MECÁNICA


ELÉCTRICA

PROYECTO DE TESIS

USO DE ADITIVOS EN EL SISTEMA DE INYECCIÓN DE


GASOHOL PARA INCREMENTAR EL RENDIMIENTO EFECTIVO
DEL MOTOR NISSAN GA 16DNE, SENATI - CHIMBOTE 2015.

AUTOR:
HUAYANAY CARRANZA RAÚL SIXTO.

ASESOR:
ING. GUTIÉRREZ ASCÓN, JAIME EDUARDO.

LÍNEA DE INVESTIGACIÓN:
MODELAMIENTO Y SIMULACIÓN DE SISTEMAS ELECTROMECÁNICOS.

TRUJILLO - PERÚ
2015

i
ÍNDICE DE CONTENIDOS
PORTADA . ............................................................................................................................... i

ÍNDICE DE CONTENIDOS........................................................................................................... ii

ÍNDICE DE ECUACIONES Y FÓRMULAS ...................................................................................... v

ÍNDICE DE FIGURAS..................................................................................................................vi

ÍNDICE DE ANEXOS ................................................................................................................. vii

I. GENERALIDADES............................................................................................................... 1

1.1. Título ................................................................................................ 1

1.2. Autor ................................................................................................ 1

1.3. Asesor ............................................................................................... 1

1.3.1. Asesor Metodológico................................................................................................ 1

1.3.2. Asesor Temático ....................................................................................................... 1

1.4. Tipo de investigación .......................................................................... 1

1.4.1. De acuerdo al fin que se persigue ............................................................................ 1

1.4.2. De acuerdo a la técnica de contrastación ................................................................ 1

1.5. Línea de investigación ......................................................................... 1

1.6. Localidad ........................................................................................... 1

1.7. Duración de la investigación ................................................................ 2

II. PLAN DE INVESTIGACIÓN .................................................................................................. 3

2.1. Realidad problemática......................................................................... 3

2.2. Formulación del problema ................................................................... 6

2.2.1. Problema general ..................................................................................................... 6

2.2.2. Problemas específicos .............................................................................................. 6

2.3. Objetivos ........................................................................................... 7

2.3.1 Objetivo General ...................................................................................................... 7

2.3.2 Objetivos Específicos ................................................................................................ 7

ii
2.4. Antecedentes ..................................................................................... 7

2.5. Justificación ..................................................................................... 12

2.6. Marco teórico .................................................................................. 13

2.6.1. Los Aditivos en el sistema de inyección de gasohol ............................................... 13

2.6.2. Motores de combustión interna. ........................................................................... 22

2.6.3. Sistemas de inyección............................................................................................. 31

2.6.4. Rendimientos de un motor .................................................................................... 39

2.7. Marco conceptual ............................................................................. 47

III. METODOLOGÍA .............................................................................................................. 50

3.1. Tipo de estudio ................................................................................ 50

3.2. Diseño de investigación ..................................................................... 50

3.3. Hipótesis ......................................................................................... 50

3.3.1. Hipótesis general .................................................................................................... 50

3.3.2. Hipótesis específicas............................................................................................... 50

3.4. Identificación de variables ................................................................. 51

3.4.1. Operacionalización de variables ............................................................................. 51

3.5. Población, muestra y muestreo .......................................................... 52

3.5.1. Población. ............................................................................................................... 52

3.5.2. Muestra. ................................................................................................................. 52

3.5.3. Muestreo: ............................................................................................................... 53

3.6. Criterios de selección ........................................................................ 53

3.6.1. Criterios de inclusión .............................................................................................. 53

3.6.2. Criterios de exclusión ............................................................................................. 54

3.7. Técnicas e instrumentos de recolección de datos .................................. 54

iii
3.7.1. Técnicas para la recolección de datos .................................................................... 54

3.7.2. Instrumentos para recolección de datos ................................................................ 55

3.8. Validación y confiabilidad del instrumento .......................................... 56

3.9. Métodos de análisis de datos ............................................................. 56

3.10.Aspectoséticos ................................................................................ 57

IV. ASPECTOS ADMINISTRATIVOS ........................................................................................ 57

4.1. Recursos y presupuesto ..................................................................... 57

4.1.1. Recursos Humanos ................................................................................................. 57

4.1.2. Presupuesto Consolidado ....................................................................................... 58

4.2. Financiamiento ................................................................................. 58

4.3. Cronograma de ejecución ................................................................... 59

V. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ....................................................................................... 59

VI. ANEXOS ......................................................................................................................... 62

iv
ÍNDICE DE ECUACIONES Y FÓRMULAS

1. Ecuación de proceso de la combustión ................................................................................... 25

2. Perdidas por disociación 02 .................................................................................................... 26

3. Tipos de combustión ................................................................................................................ 26

4. Combustión completa .............................................................................................................. 26

5. Combustión incompleta (real) .................................................................................................. 27

6. Cilindrada unitaria .................................................................................................................... 28

7. Cilindrada total ......................................................................................................................... 28

8. Relación de compresión ........................................................................................................... 28

9. Par motor – torque ................................................................................................................... 29

10. Potencia de un motor ............................................................................................................... 30

11. Presión de inyección y pulverización........................................................................................ 32

12. Cantidad de combustible que sale del inyector en la unidad de tiempo ................................. 32

13. Cantidad másica de combustible suministrada por cada inyector........................................... 32

14. Eficiencia térmica ..................................................................................................................... 40

15. Eficiencia térmica ..................................................................................................................... 40

16. Eficiencia térmica ..................................................................................................................... 40

17. Rendimiento mecánico ............................................................................................................. 42

18. Rendimiento efectivo ............................................................................................................... 42

19. Rendimiento efectivo ............................................................................................................... 43

20. Gasto específico efectivo de combustible ................................................................................ 43

21. Consumo específico de combustible ....................................................................................... 43

22. Curvas características de un motor .......................................................................................... 43

23. Pruebas de potencia efectiva ................................................................................................... 45

24. Par de frenado ......................................................................................................................... 46

25. Muestra estratificada de Población ......................................................................................... 53

26. Fiabilidad de alfa de Cronbach ................................................................................................ 56

v
ÍNDICE DE FIGURAS

Figura 1. El gasohol en el Perú Fuente: Infografía El Comercio ................................................ 4

Figura 2. Comparación de inyectores de un motor 4 tiempos Ciclo Otto ................................ 16

Figura 3. Microdispersión y disolución de residuos ................................................................ 17

Figura 4. Comparación de lubricación de inyectores de un motor de Ciclo Otto .................... 18

Figura 5. Protección en los inyectores de un motor 4 tiempos Ciclo Otto ............................. 21

Figura 6. Ciclos de trabajo de un motor 4 tiempos o Ciclo Otto .............................................. 23

Figura 7. Grafico Diferencia entre Ciclo Otto Ideal y Real. ....................................................... 23

Figura 8. Perdidas del motor ciclo Otto. .................................................................................. 24

Figura 9. Cilindrada del motor ciclo Otto. ................................................................................ 27

Figura 10. Relación de compresión del motor ciclo Otto. ........................................................ 28

Figura 11. Torque y par del motor ciclo Otto. .......................................................................... 29

Figura 12.Clasificación de la Inyección. .................................................................................... 34

Figura 13. Inyección monopunto. ......................................................................................... 36

Figura 14. Inyección multipunto. ............................................................................................. 36

Figura 15. Inyector de motor Nissan GA16NDE. ..................................................................... 39

Figura 16 Banco de pruebas de eficiencia de motor ................................................................ 45

Figura 17 Diagrama esquemático del Motor y su instrumentación. ........................................ 47

vi
ÍNDICE DE ANEXOS

Anexo 01: Matriz de antecedentes ......................................................................................... 63

Anexo 02: Matriz de consistencia ........................................................................................... 65

Anexo 03: Cuestionario para encuesta ................................................................................... 66

Anexo 04: Juicio de expertos .................................................................................................. 69

Anexo 05: Ficha de registro numérico .................................................................................... 70

vii
I. GENERALIDADES

1.1. TÍTULO
USO DE ADITIVOS EN EL SISTEMA DE INYECCIÓN DE GASOHOL PARA INCREMENTAR EL
RENDIMIENTO EFECTIVO DEL MOTOR NISSAN GA 16DNE, SENATI - CHIMBOTE 2015.

1.2. AUTOR
Huayanay Carranza Raúl Sixto
Escuela de Ingeniería Mecánica Eléctrica
Facultad de Ingeniería

1.3. ASESOR

1.3.1. Asesor Metodológico


Ing. Gutiérrez Ascón, Jaime Eduardo
Ingeniero Industrial
Universidad de Trujillo

1.3.2. Asesor Temático


Mg. Guevara Chinchayán Robert
Ingeniero en Energía
Universidad Nacional del Santa

1.4. TIPO DE INVESTIGACIÓN

1.4.1. De acuerdo al fin que se persigue


Investigación Aplicada

1.4.2. De acuerdo a la técnica de contrastación


Investigación correlacional

1.5. LÍNEA DE INVESTIGACIÓN


Modelamiento y Simulación de Sistemas Electromecánicos

1.6. LOCALIDAD
Este proyecto de tesis se realizará en las instalaciones del Centro de Formación
Profesional SENATI Chimbote, ubicada en Av. Universitaria S/n Urbanización Bellamar, en el
distrito de Nuevo Chimbote, provincia de Santa, departamento de Ancash.

1
1.7. DURACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN
FECHA DE INICIO: Marzo del 2015
FECHA DE TÉRMINO: Junio del 2015

2
II. PLAN DE INVESTIGACIÓN

2.1. REALIDAD PROBLEMÁTICA


Según (CAMARILLO MONTERO, 2011) En nuestro mundo automotor se usan los
biocombustibles líquidos, los cuales tienen una antigüedad casi igual que la de los combustibles
fósiles. Cuando Henry Ford hizo el primer diseño de su automóvil Model T en 1908, esperaba
utilizar el etanol como combustible. De hecho, de 1920 a 1924, la Standard Oil Company
comercializó un 25 % de etanol en la gasolina. Sin embargo, cuando el petróleo irrumpió en el
mercado era barato, razonablemente eficiente y fácilmente disponible. Uno de sus derivados, el
gasóleo, rápidamente se convirtió en el combustible más utilizado en el motor diésel. A esto se
suma también los precios elevados de los insumos para la producción de etanol y las dificultades
de almacenamiento y transporte.

En la década de 1930, Henry Ford y diversos expertos unieron fuerzas para promover su
recuperación. Se construyó una planta de fermentación en Atchinson (Kansas) con un potencial
para fabricar 38.000 litros diarios de etanol para automoción. Durante los años treinta, más de
2.000 estaciones de servicio en el Mediano Oeste vendieron este etanol hecho de maíz, que
denominaron “gasohol”. No obstante eso, la competencia de los bajos precios del petróleo obligó
al cierre de la planta de producción de etanol a mediados de los años cuarenta. El agotamiento de
los recursos fósiles, el incremento de las emisiones de contaminantes (que se sitúan por encima
de la capacidad de regeneración de los ecosistemas) y el hecho de que dos terceras partes de las
reservas petrolíferas están en la inestable región del golfo Pérsico claman a gritos la necesidad de
encontrar alternativas energéticas.

A finales de 1979, debido a la primera crisis del petróleo, se comercializó en EUA la mezcla
de gasolina y etanol. Los combustibles alternativos se convirtieron en la solución al posible
problema que representaba el agotamiento de los recursos no renovables. Así, la American Oil
Company y otras empresas abanderadas en el sector comenzaron a comercializar la mezcla de
etanol para diluir la gasolina y aumentar el octanaje. En Brasil, la crisis del petróleo también tuvo
una fuerte repercusión. En este país, en el año 1975 se encauzó el proyecto Proalcool, cuyo
objetivo era la sustitución total de los combustibles de origen fósil. La alternativa propuesta era el
bioetanol, proveniente de la melaza de la caña de azúcar. Esta nueva industria permitió la
creación de casi un millón de lugares de trabajo, repartidos en más de 700 destilerías, en
instalaciones complementarias, en redes de transporte y fabricación de motores específicos para
estos combustibles.

3
Figura 1. El gasohol en el Perú Fuente: Infografía El Comercio 2011

Actualmente, podemos observar que hay muchos países que usan el gasohol por diversas
razones como el cuidado del medio ambiente, un mejor rendimiento, entre otras ventajas. Lo que
llama la atención es la proporción de combinación que varía. En el caso de EE.UU y Europa se usa
E85, mientras que hay casos en Brasil donde los vehículos utilizan E100, es decir etanol puro.
Según (El Comercio), En nuestro país en julio de 2011 un nuevo combustible entra al mercado y se
dice que beneficiará al medio ambiente. ¿De qué estamos hablando? Se trata del Gasohol. Ya se
inició el uso de este combustible desde el 2010 en provincias como Tumbes, Piura, Lambayeque,
Ancash, Cajamarca, Pasco, Junín, entre otras. Ahora le toca el turno a Lima y Callao, y se ha
dispuesto la implementación de este combustible en más de mil grifos en la capital. Asimismo, se
tiene en consideración que, luego de la capital, en el mes de diciembre aproximadamente, se
empezará a trabajar con el sur del país.

Para el caso del Perú, la proporción de etanol es de 7.8% frente a un 92.2% de gasolina. En
esos casos no es necesario hacer ninguna modificación en el motor. Según Luis Quispe, presidente
de la ONG Luz Ámbar, esta mezcla de etanol con gasolina permite una mayor potencia en nuestro

4
auto por que eleva el nivel de octanaje ventaja que aparece sin que se tengan que hacer
modificaciones en él. Su ventaja principal guarda relación con la conservación del medio ambiente
pues el gasohol produce una combustión completa sin liberar ningún gas contaminante, ni tóxico.
En nuestro puerto de Chimbote, podemos percibir la falta de conocimientos con respecto a las
funciones y aplicaciones de los diferentes aditivos de combustibles en el parque automotor, ya
que los aditivos influyen directamente en las funciones de los componentes del sistema de
inyección de gasohol, además en su protección de componentes y generalmente en la vida útil del
motor Nissan GA 16DNE
Sabiendo que el cuidado y mantenimiento de un automóvil es de suma importancia, para
economizar y evitar grandes gastos en reparaciones, nuestra preocupación nos conlleva a
proponer una alternativa de solución a los constantes paradas de vehículos de nuestro puerto de
Chimbote sobre todo del sector de transporte público que viene afectando parte de los
componentes del sistema de distribución y sobre todo del sistema de inyección de combustible de
gasolina durante la combustión, la mezcla aire-combustible de un motor que se quema en la
cámara de combustión, no se combustiona de manera completa, una parte de esta se queda
entre los componentes del sistema de inyección de combustible y otra se interpone entre válvulas
y guías formándose como una laca (barnices), produciendo el agarrotamiento de válvulas y
posterior alabeo de componentes, provocando una parada innecesaria del vehículo para su
reparación respectiva.

Dar a conocer la importancia que tienen los aditivos automotrices en las partes mecánicas y
en el sistema de inyección de gasohol, por tal motivo es necesario dar a conocer a nuestra
sociedad especialmente a los dueños de vehículos, una alternativa de solución a las paradas
innecesarias, el uso de aditivos de sistemas de inyección de gasohol (limpia inyectores), en lo cual
el aditivo genera una micro dispersión y disolución de los residuos y carbonillas mediante un
proceso químico que reduce el tamaño de las partículas quedando una sustancia impalpable que
se elimina fácilmente en la combustión sin que produzca atascos en el sistema, además éste
limpiador genera una película lubricante en los componentes del sistema de inyección, siendo
esto igual de importante que limpiar un inyector de forma eficaz, ya que los carburantes y otros
factores que se producen en la combustión van quitando lubricación al sistema de inyección, lo
que provoca que la fricción entre piezas mecánicas sea mayor, aumentando la temperatura y el
riesgo de gripaje o rotura.

Nuestro compromiso será difundir el uso de estos aditivos ya que esto traerá a los dueños
las ventajas y beneficios como reducción del consumo de combustible y por ende reducción

5
considerable de costos debido a la correcta inyección, disminuyendo los tirones, mejorando el
rendimiento y potencia del vehículo restaurándolo a sus parámetros originales, además limpia y
protege los asientos de válvula, cámara de combustión y las válvulas de escape; corrige la mala
pulverización del inyector generada por suciedad, elimina restos, barnices, carbonillas y evita
depósitos en el sistema de inyección.
Por lo tanto esperamos que la investigación de este tema será de gran importancia, por lo
que nos llevará a conocer las repercusiones y principalmente la incidencia en la vida útil del motor
Nissan GA 16DNE.

2.2. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA


2.2.1. Problema general
Actualmente el gasto es considerable por reparaciones innecesarias de motores de ciclo
Otto, específicamente el motor Nissan GA 16DNE es alto, en el transporte colectivo de vehículos
menores en Chimbote, ello es debido a los alabeos y agarrotamiento de componentes del sistema
de inyección de gasolina, válvulas y guías del motor, luego de realizar un estudio preliminar de
causas y razones por lo que se está suscitando dicho problema, se dio una primera conclusión,
que es por el uso del gasohol como combustible al momento de realizar el arranque del motor, y
por ende un exceso consumo de combustible y aumento de gastos por reparaciones prematuras,
llevándonos a una posible solución y proponer la siguiente pregunta:
¿En qué medida el uso de los aditivos en el sistema de inyección de gasohol influye en el
incremento del rendimiento efectivo del motor Nissan GA 16DNE, SENATI – Chimbote 2015?

2.2.2. Problemas específicos


Para conseguir la respuesta al problema general en este proyecto de tesis, debe tenerse en
cuenta aspectos reales que se están suscitando en nuestro parque automotor en la ciudad de
Chimbote, en los cuales nos sirvan de soporte en el desarrollo del presente documento el cual nos
conlleve a conseguir las respuestas inmediatas mediante los problemas específicos, los cuales a
criterio vienen a ser los siguientes:
¿En qué medida la dosificación de combustible influye en el incremento del rendimiento
efectivo del motor Nissan GA 16DNE, SENATI – Chimbote 2015?
¿De qué manera la relación correcta aire-combustible influye en el incremento del
rendimiento efectivo del motor Nissan GA 16DNE, SENATI – Chimbote 2015?
¿De qué manera la protección de componentes del sistema de inyección de gasohol
influye en el incremento del rendimiento efectivo del motor Nissan GA 16DNE, SENATI –
Chimbote 2015?

6
2.3. OBJETIVOS
2.3.1 Objetivo General
Con la intención de encontrar solución al problema general, se ha propuesto paralelamente
un objetivo a desarrollar para poder encontrar la respuesta que lleguemos a una conclusión
satisfactorio, el objetivo planteado es el siguiente:
Determinar la medida en que el uso de Aditivos en el sistema de inyección de gasohol
influye en el incremento del rendimiento efectivo del motor Nissan GA 16DNE, SENATI –
Chimbote 2015.

2.3.2 Objetivos Específicos


Con el fin de conseguir el desarrollo del objetivo general, se deberá cumplir en primer lugar
los objetivos específicos que están relacionados con los problemas específicos, para poder dar
facilidad y una meta propuesta al proyecto de tesis a desarrollar, estos objetivos son los
siguientes:
Programar una dosificación de combustible correcta para incrementar el rendimiento
efectivo del motor Nissan GA 16DNE, SENATI – Chimbote 2015.
Analizar como la relación aire-combustible influye en el incremento del rendimiento
efectivo del motor Nissan GA 16DNE, SENATI – Chimbote 2015.
Determinar en qué medida la protección de los componentes del sistema de inyección
influye en el incremento del rendimiento efectivo del motor Nissan GA 16DNE, SENATI –
Chimbote 2015.

2.4. ANTECEDENTES
A continuación se presenta una serie de trabajos realizados, los cuales guardan relación con
el presente estudio, dichas investigaciones servirán para sustentar el tema en cuestión, así como
el logro de los objetivos planteados. En este sentido destacan:

Según el trabajo realizado por ENCALADA CAJISACA FRANKLIN R y ÑAUTA AZHCA PABLO
GUSTAVO (2010) en su tesis denominado “Incidencia del tipo de gasolinas, aditivos y equipos
optimizadores de combustible comercializados en la ciudad de cuenca, sobre las emisiones
contaminantes emitidas al aire" ,los autores plantean que en Cuenca (Ecuador) al igual que otras
ciudades y del mundo registran altos índices de contaminación de su medio ambiente a causa de
la emisión de los gases nocivos al aire, por su creciente automotor, las industrias y otros sectores
de actividad que utilizan combustibles fósiles como los derivados del petróleo, es decir la gasolina
– gasohol.

7
Dicha investigación aporta información relevante, como la mezcla aire combustible de un
motor se quema en la cámara de combustión no se combustiona de manera completa, una parte
de esta sale por el escape, resultando en emisiones tóxicas, que contribuyen a la contaminación
ambiental. Lo cual concluyen los autores; la eficiencia de los aditivos a la hora de reducir las
emisiones contaminantes producidas por el motor del vehículo, va a depender del estado óptimo,
una correcta puesta a punto y el mantenimiento del mismo, además en cuanto a los beneficios
del equipo optimizador de combustible se comprobó una variación favorable en condiciones a
velocidad alta del motor, disminuyendo considerablemente el porcentaje de ppm de los HC.

Otra investigación realizada por RUIZ MUÑOZ FRANCISCO JOSÉ (2007); denominada
“Efectos de la composición de mezclas gasolina - alcohol en un motor de combustión interna”
en la facultad de ingeniería en la escuela de mecánica UNIVERSIDAD DE CHILE; El autor sostiene:
El objetivo de la presente investigación, es determinar la óptima composición de mezcla entre
gasolina y etanol, la cual será utilizada en un motor sin modificar, midiendo en éste los efectos en
las prestaciones del mismo (potencia, consumo, temperatura de los gases de escape), para lo cual
hubo que construir un banco de pruebas con un generador eléctrico conectado a un motor de 5,5
HP en dónde se realizaron las distintas mediciones.
Lo cual manifiestan también; Una vez realizadas las mediciones y analizados los datos, se
puede concluir que no hubo una notoria diferencia en el comportamiento mostrado por los
motores, en el rango comprendido entre 0% y 15% de etanol, destacando las mezclas con 10 y
15%, sin registrarse variaciones notorias en la potencia y consumo, junto a una leve disminución
de la temperatura al escape, lo que coincide plenamente con la hipótesis planteada para la
realización de ésta investigación. De lo recientemente expuesto se desprende que la utilización y
producción de etanol, es totalmente factible desde el punto de vista del desempeño del motor, lo
que quedó de manifiesto una vez concluida esta investigación. Es importante conocer el octanaje
óptimo que cada fabricante de motores recomienda, y al usar mezclas de gasolina con etanol, es
necesario utilizar una gasolina con índice octano menor, para no sobrepasar en gran magnitud lo
indicado para un determinado motor.

Además aporta a esta investigación, MOROCHO PINTAG JORGE ANÍBAL y REMACHE SAGBA
JUAN CARLOS (2012) “Funciones y aplicaciones de los diferentes aditivos para motores de
combustión interna a gasolina, y sus repercusiones en su vida útil, en los talleres de mecánica
automotriz de la escuela de educación técnica de la UNACH”. Los autores sostienen; En vista de
un gran crecimiento del parque automotor, a nivel mundial y por ende a nivel nacional, el grado

8
de conocimiento de cada uno de los avances tecnológicos de los estudiantes de la escuela de
Educación Técnica dentro de la mecánica automotriz, especialmente en el campo del tema
planteado, es muy indispensable, esto demuestra que la investigación de este tema es de gran
importancia, por lo tanto, siendo conocedor de este campo automotriz y siendo esta nuestra
especialidad, me he permitido plantear este problema.
Lo cual en su investigación concluyen; El uso de aditivos para los vehículos de combustión
interna ayudan en gran medida a evitar el desgaste, corrosión, etc. de cada una de sus partes, en
los diferentes sistemas del motor, cuando se utiliza un refrigerante apropiado es extremadamente
beneficioso en el proceso de combustión interna, disminuye los costos de mantenimiento e
incluso de reparación, es significativo el ahorro al evitar el desgaste prematuro de partes y piezas
metálicas y no metálicas para evitar reparaciones, además evita su alta transferencia de calor
evitando el recalentamiento del motor, además el uso de un aditivo adecuado permite alargar la
vida útil del motor lo cual se obtiene el desempeño óptimo del motor a largo tiempo, menor
contaminación ambiental con los gases emanados de la combustión.

Otra investigación realizada por, YUNGÁN SINALUISA GALO FERNANDO y QUINCHE CHUTO
JAIME EDUARDO (2011) "Comparación de la eficiencia de los motores de combustión interna a
gasolina, mediante la utilización del biocombustible obtenido de la caña de azúcar a realizarse
en la ciudad de Riobamba durante el período lectivo. 2009-2010", su investigación está basada
en la eficiencia de motores de combustión interna lo cual tienen en cuenta el uso de
biocombustible y lo denominan a aquellos combustibles que se obtienen de biomasa, es decir, de
organismos recientemente vivos (como plantas) o sus desechos metabólicos (como estiércol),
afirman también que recientemente ha surgido un gran interés por los biocombustibles,
principalmente debido a que gobiernos pretenden disminuir su dependencia de los combustibles
fósiles y así lograr mayor seguridad energética. Además, se mencionan diversas ventajas de los
biocombustibles con respecto a otras energías, como la menor contaminación ambiental, la
sustentabilidad de los mismos y las oportunidades para sectores rurales.
Luego afirman también que ´los biocombustibles pueden reemplazar parcialmente a los
combustibles fósiles. En comparación con otras energías alternativas, como la proporcionada por
el hidrógeno, el reemplazo de los combustibles fósiles por biocombustibles en el sector de
transporte carretero puede ser realizado con menores costos, debido a que no requieren grandes
cambios en la tecnología actualmente utilizada, ni tampoco en el sistema de distribución. Utilizar
otro tipo de energía, como la obtenida a través del hidrógeno, que se basa en una tecnología
totalmente distinta, requeriría grandes cambios en el stock de capital. Esto no implica que se

9
deban descartar nuevas fuentes de energía, sino que los biocombustibles serán los que tendrán
más crecimiento en el corto plazo.
Además afirman los autores que su trabajo de investigación tiene como finalidad la
comparación de la eficiencia, desarrollo del motor dejando de utilizar gasolina en
proporciones determinadas y cambiando por el biocombustible obtenido a partir de la caña
de azúcar cabe resaltar que el biocombustible en comparación con el petróleo se la ve como
una alternativa de energía renovable. Esta investigación nos permitirá analizar las
consecuencias en todas las etapas de su desarrollo en la utilización del este biocombustible, y
de esta manera prepararse a los nuevos cambios y retos del futuro de la actividad de esta
nueva forma de movilizar a los autos atreves del biocombustible.
Finalmente los autores concluyen que; la influencia de esta nueva tecnología, del
combustible ecológico (biocombustible) en el motor Nissan 1200, produjo un excelente
funcionamiento que al realizar la medición de la compresión, arrojo la misma presión que cuando
se utiliza la gasolina extra, al realizar esta experimentación nos ha servido para buscar nuevas
alternativas de energía renovable que nos brinde eficiencia en potencia y reduzca los niveles
excesivos de contaminación.

Otra investigación realizada por (CALDERÓN CALDERÓN, ALEX FABRICIO 2012)


“Optimización de la potencia en un motor de combustión interna gasolina mediante el control
de ajustes de combustible y el monitoreo del sensor de oxígeno”, proyecto previo a la obtención
del título de ingeniero automotriz, lo cual el investigador sostiene; Mediante el desarrollo de
sistemas innovadores en el vehículo a través de la creación de módulos que tengan una excelente
versatilidad llegaremos a mejorar considerablemente el torque-potencia del vehículo y regulando
las emisiones hacia el medio ambiente con lo cual elevamos el conocimiento de profesionales
relacionados con la industria automotriz.

Además, con este proyecto se pretende cooperar a la investigación de temas relacionados


con el rendimiento, potencia - consumo en motores a gasolina.
Luego concluye el investigador que se hizo el desarrollo de las pruebas de comparación
torque y potencia en un vehículo de fabricación serie con y sin el dispositivo a implementarse y se
obtuvieron los resultados esperados, se puede elevar el 7% de potencia de un motor estándar, se
estableció los rangos de operación para la señal del sensor de oxígeno a través de un circuito
electrónico para obtener mejoras en la potencia al freno de un vehículo serie. Además se
demostró que con el dispositivo con una aceleración de 0 a 100 km/h obtendremos una mejor

10
respuesta del vehículo al reducir su tiempo de reacción, estimado en 3 segundos en 3500 metros,
y finalmente, es importante recalcar que no se han trabajado dispositivos de optimización de
potencia, por lo que el proyecto es viable e innovador en el campo automotriz.

Por tanto FONSECA PAREDES, FRANKLIN PATRICIO y SANTO GUANOLUISA, MARCO


PATRICIO (2011), en su investigación denominada “Diseño, construcción e implementación del
tornillo de Arquímedes en el tubo de escape del vehículo corsa Wind del laboratorio diésel -
gasolina, con el fin de elevar los parámetros de potencia y eficiencia”, tesis para la obtención del
título profesional de Ingenieros automotrices, en lo cual afirman Con el estudio y la consecución
del presente proyecto se puede conjugar los dos principales campos de nuestra formación
académica, el Mecánico y el Automotriz, donde se puso en práctica todos los conocimientos que
adquirimos durante nuestra preparación en la Politécnica, al mismo tiempo medimos nuestra
capacidad crítica e investigativa durante todo el desarrollo de este ya que al tratarse de un tema
totalmente nuevo aprovechamos al máximo los recursos que dispone la universidad como son
laboratorios, fuentes bibliográficas y lo más importante el personal docente, en la cual concluyen
que, Con la ayuda del Tornillo de Arquímedes ayudara a que el sistema de recirculación de gases
(EGR) tenga un funcionamiento óptimo, debido a que la contrapresión efectuada por el
catalizador ayuda a que el volumen de los gases de recirculación sean mayores por la presión
existente en el trayecto del múltiple de escape y el catalizador, además, Uno de los caminos para
elevar la potencia de los motores de combustión interna es, a más de la colocación del Tornillo de
Arquímedes, ubicar un tubo paralelo al tornillo con la finalidad de tener un camino libre de
oposición para el recorrido de los gases.

Por otra parte URIBE MORÁN, PABLO ANDRÉS (2010), en su tesis titulada “Estudio de los
efectos internos en el motor de combustión interna, por el uso de pastillas mejoradoras del
rendimiento en el combustible, de los buses del transmetro de la empresa municipal de
transporte (EMT)", afirman un objetivo importante como; realizar un estudio sobre la mejora del
rendimiento del combustible mediante el uso de aditivos, así como los posibles efectos internos
en el motor de combustión interna.
Lo cual llegó a la conclusión que el aditivo aplicado al combustible no tiene ningún efecto
negativo en los filtros que utiliza el motor de combustión interna; al contrario, aumenta la vida
útil del filtro de aceite mejorando el TBN del aceite, el uso del aditivo no conlleva a un ahorro
monetario a corto plazo, pero si proporciona una limpieza interna del motor, que podría significar
una mejor combustión, luego si el sistema de inyección de combustible del motor se encuentra
demasiado sucio no se va a apreciar un ahorro monetario en los primeros meses de uso, pero una

11
vez realizada la limpieza por parte del aditivo, es posible encontrar una mejora en el rendimiento,
reduciendo considerablemente los costos.

Otra investigación realizada por PALENCIA ZAPICO, FRANCISCO DANIEL titulada: “Influencia
de los aditivos oxigenados sobre las propiedades de las gasolinas”, su investigación está basada
en las propiedades de la adición de compuestos oxigenados, como el metil tercbutil éter (MTBE),
a las gasolinas afecta en diferente medida, según el grado de concentración, a las propiedades de
las mismas. Este trabajo se centra, principalmente, en el estudio del comportamiento de la
adición de MTBE, en distinta proporción, a una gasolina base.
Lo cual concluye que La adición de compuestos oxigenados como el MTBE influye en las
propiedades de las gasolinas según el grado de concentración de la mezcla. Una propiedad
importante para la industria automovilística, ya que mejora la calidad antidetonante de la
gasolina, es el número de octano, observándose un aumento del RON al aumentar la
concentración de MTBE. Otra propiedad que se ve afectada es la curva de destilación, que con la
adición de MTBE experimenta un aumento en el porcentaje de destilado para el intervalo
comprendido entre el 30% y el 70%. Ligado estrechamente con esta propiedad se presenta la
presión de vapor Reid, ya que es un buen indicativo de la volatilidad de la gasolina. La adición de
MTBE hasta un 22% en volumen casi no modifica la PVR. Sin embargo, en proporciones más
elevadas, esta experimenta una disminución. Una propiedad que apenas se ve afectada por la
adición de MTBE es la densidad, ya que tanto la gasolina base como el aditivo tienen densidades
similares (alrededor de 745 kg/m3).

2.5. JUSTIFICACIÓN
En la problemática se percibió la gran importancia de las dificultades y problemas que se
suscitan en los motores de combustión interna a gasohol en las partes mecánicas y sobre todo en
los componentes del sistema de inyección de combustible me conlleva a explicar y concientizar la
importancia que tienen los diferentes aditivos en las partes mecánicas de los motores equipos o
máquinas, y ser capaz de reducir el deterioro prematuro extendiendo su vida útil de las mismas.

Teniendo en cuenta el estudio y análisis de varios factores:

 Pérdidas económicas por parte de los usuarios por reparaciones por agarrotamiento de
componentes.
 Determinación correcta de acuerdo a especificaciones de aditivos de limpieza del sistema de
inyección.

12
 Considerando que de las alternativas para la solución de la misma es con el aporte de la
investigación sobre las funciones y aplicaciones de los aditivos automotrices, ya que será de
gran beneficio.

2.6. MARCO TEÓRICO


2.6.1. Los Aditivos en el sistema de inyección de gasohol
Definición
Es una sustancia química agregada a un combustible para mejorar sus propiedades,
protegiendo los componentes del sistema de inyección comandado electrónicamente y que
dosifica el combustible, controlando la mezcla aire-combustible en función de las necesidades
inmediatas del motor, proporcionando mayor desempeño, menor consumo, facilidad de arranque
en frio y calor y principalmente, menor emisión de gases contaminantes.

Aditivo es el nombre dado a diversas sustancias que se agregan a la gasolina, el aceite


lubricante, grasas, etc. con el objeto de mejorar sus cualidades, propiedades y prolongan la vida
útil de los componentes mecánicos, motores, cajas de transmisiones, motores estacionarios entre
otros. Se aplican a toda la gama de motores de combustión interna, motores de 4 y 2 tiempos,
compresores o sistemas térmicos e hidráulicos. (MOROCHO PINTAG JORGE ANÍBAL –
2012)

Aplicaciones
El estudio y las primeras aplicaciones de los aditivos comenzaron cuando se comprobó que
los productos derivados de la elaboración del petróleo, tanto por defectos naturales como por
exigencias funcionales, no podían mejorarse con procesos de refinación, aunque fuesen muy
complejos. En el campo de los lubricantes, por ejemplo, empleando substancias que contienen
plomo o azufre se han podido preparar aceites que han permitido el empleo de engranajes
hipoides en los automóviles. Al introducir en 1936 los aditivos detergentes en los lubricantes para
algunos tipos de motores Diésel que trabajaban en condiciones muy duras de funcionamiento, se
pudo impedir el agarrotamiento de los segmentos y se redujo notablemente el desgaste del
motor. Por tanto, puede decirse que el proceso técnico del automóvil, debido en parte a la mejora
de los carburantes y de los lubricantes, está unido estrechamente al estudio y a las aplicaciones
cada vez más amplias de los aditivos.
Existen varios tipos de aditivos para motor, dependiendo de la tarea que se busque
mejorar.

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Aditivos para la Gasolina
La gasolina es una mezcla de hidrocarburos líquidos, inflamables y volátiles logrados tras la
destilación del petróleo crudo. Tradicionalmente, se la emplea como combustible en los motores
de explosión interna con encendido a chispa convencional, o en su defecto, por compresión y
también como disolvente.

Obtención.- A la gasolina se la obtiene a partir del petróleo, en un recinto especial conocido


como refinería; la refinería es una planta industrial que se ocupa de la refinación del petróleo a
partir de un procedimiento especial que permitirá obtener diversos combustibles fósiles a ser
utilizados en motores de combustión como ser: la gasolina que nos ocupa, el gasóleo, entre otros.
Normalmente, a la gasolina se la obtiene a partir de la nafta de destilación directa, que se trata de
la fracción líquida más ligera con la que cuenta el petróleo, excepto de los gases, claro está.

Asimismo, puede obtenerse mediante la conversión de fracciones pesadas de petróleo, tal


es el caso del gasoil vacío. Mientras tanto, resulta ser necesario que el producto de gasolina
cumpla estrictamente con una serie de condiciones requeridas para que por un lado el motor
funcione satisfactoriamente y otras tantas que tienen que ver con la cuestión ambiental y que en
la mayoría de los países se encuentran reguladas a partir de leyes propias de cada nación.

Octanaje.- 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.

Índices de octanos en motores de combustión interna.- 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 pintoneo o cascabeleo. Aunque comercialmente suele hablarse de un

14
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:

Aditivos para combustible.- Un aditivo para combustible es una sustancia química


agregada a un producto para mejorar sus propiedades, en el caso de los combustibles dicha
sustancia es utilizada en pequeñas cantidades añadida durante su elaboración por el fabricante,
para cambiar las características del mismo y para mejorar sus propiedades.
Hay diferentes características que puede mejorar los aditivos:
Octanaje: El compuesto de plomo que se utilizó durante décadas, pero es muy
contaminante y se ha prohibido su uso. El etanol y el MTBE se usan como aditivos para lograr
mejor combustión de la gasolina.
Oxigenadores: Mejoran la combustión del combustible. Evitando los humos los
hidrocarburos no quemados y los restos de carbonilla. Además de mejorar el consumo y la
potencia.
Detergentes: Mejoran la pulverización de la gasolina, la mezcla y el contacto con el oxígeno
del aire.
Colorantes: Se utilizan para evitar confundir combustibles o el fraude fiscal con
combustibles con menos impuestos (ej. Combustible agrícola o de calefacción).

Tipos de aditivos para combustible


Tradicionalmente los aditivos para combustibles han sido usados como una herramienta
para realzar características naturales de los hidrocarburos y asegurar el correcto funcionamiento
de los motores. Las tendencias a elaborar combustibles "Más limpios" han incidido en su
composición química, limitando la necesidad de emplear aditivos de aplicaciones tradicionales,
Los cuales, en caso de continuar siendo necesaria su incorporación, ven declinar el nivel de
concentración requerido para proteger al combustible durante las etapas de almacenaje y
distribución. Paralelamente las presiones ambientalistas han marcado que, en los últimos años,
los aditivos para combustibles, adoptaran un nuevo rol: el de controlar y modificar los depósitos
en el sistema de inducción del mismo y la cámara de combustión, actuando en forma indirecta
sobre el nivel de toxicidad de los gases de emisión y la vida útil de los motores.

Aditivos limpiadores de inyectores


¿QUÉ ES EL LIMPIA INYECTORES A GASOLINA DE ALTO RENDIMIENTO?
Es un aditivo de alto rendimiento que realiza una limpieza profunda de todo el sistema de
inyección, carburación, asientos de válvula, limpia sin desmontar la válvula de mariposa, ajusta los

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valores de CO y HC, etc.

Además posee un lubricante de altas prestaciones diseñado para cualquier sistema de


inyección que realiza una intensa lubricación a todo el circuito, ayudando a soltar las toberas de
los inyectores que pueden estar cogidas debido a la falta de lubricación que hoy día provocan
entre otras causas los actuales combustibles fósiles pobres en azufre, el agua, la corrosión, etc...,
produciéndose roturas en el sistema por exceso de fricción y calentamiento.

Elimina de forma eficaz las partículas de carbonillas, lacas, restos de gomas y agua, que se
generan con los actuales combustibles fósiles y biocarburantes, que hacen que se obstruyan las
boquillas de los inyectores y sistema de inyección provocando que estos pulvericen de forma
incorrecta produciéndose una atomización del combustible incorrecta que desemboca en
múltiples averías e inconvenientes:
 Tirones en el vehículo sobre todo a bajas revoluciones por mezcla inadecuada de
combustible.
 Perdida de potencia a causa de combustión parcial e ineficiente.
 Mayor consumo de combustible y emisiones.
 Ralentí inestable.
 Mayor esfuerzo en el primer arranque del vehículo,..etc,

Figura 2. Comparación de inyectores de un motor 4 tiempos Ciclo Otto


Fuente: www.conservatuvehículo.com

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¿CÓMO FUNCIONA EL LIMPIA INYECTORES?
Este limpiador de inyectores gasolina funciona por micro-dispersión y disolución: No
funciona por incremento de presión y de temperatura como lo hacen otros aditivos del mercado
que llevan queroseno y derivados que pueden arrastrar partículas sólidas de suciedad provocando
una obstrucción en otro lugar del sistema de inyección.
El aditivo genera una micro dispersión y disolución de los residuos y carbonillas mediante
un proceso químico que reduce el tamaño de las partículas quedando una sustancia impalpable
que se elimina fácilmente en la combustión sin que produzca atascos en el sistema.
El aditivo es muy seguro y fiable ya que actúa únicamente en los residuos del sistema de
inyección y combustible diluyéndolos y eliminándolos, por lo que no ataca a gomas, plásticos,
juntas, aluminios,…
Al limpiar los inyectores de gasolina no incrementa la presión del sistema de combustible:
Muy a tener en cuenta en los sistemas de inyección de alta presión actuales, debido a la
gran precisión de los componentes, estos son más sensibles a sufrir averías por incrementos de
presión y cualquier pequeña obstrucción o agarrotamiento impide su correcto funcionamiento.

Figura 3.microdispersión y disolución de residuos


Fuente: www.conservatuvehículo.com

Alta capacidad de lubricación lubricante de altas prestaciones válido para todos los
sistemas de inyección:
Este limpiador genera una película lubricante en los componentes del sistema de inyección,
siendo esto igual de importante que limpiar un inyector de forma eficaz, ya que los carburantes y
otros factores que se producen en la combustión van quitando lubricación al sistema de

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inyección, lo que provoca que la fricción entre piezas mecánicas sea mayor, aumentando la
temperatura y el riesgo de gripaje o rotura.

Figura 4. Comparación de lubricación de inyectores de un motor de Ciclo Otto


Fuente: www.conservatuvehículo.com

La probabilidad de que se quede cogida una tobera del inyector disminuye notablemente si
hay lubricación y facilita que se suelten si no están excesivamente cogidas.
Además esta capa lubricante impide que se adhieran los residuos al sistema de inyección
con tanta facilidad alargando la vida útil de los mismos.

¿ES PELIGROSO O DAÑINO PARA EL VEHÍCULO APLICAR EL LIMPIADOR DE INYECTORES?


En absoluto, es beneficioso ya que no daña ningún material como ya hemos explicado
anteriormente funciona por micro-dispersión y disolución, diluyendo y eliminando únicamente la
suciedad del sistema de inyección proporcionándole adicionalmente una intensa lubricación que
evita gripajes y roturas en el sistema alargando su vida útil.

Todas las marcas de carburantes sin excepción aplican aditivos a sus combustibles, para
evitar que se formen lodos, barnices, gomas,….Lo que sucede es que implica un coste añadido al
carburante.

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Hay compañías que gastan más que otras en aditivos para evitar los problemas que generan
la calidad de los combustibles en los vehículos , siendo uno de los factores principales de las
diferencias de precio entre marcas, ya que los carburantes proviene del mismo sitio lo único que
varía es el tratamiento y los aditivos que se usan en ellos.

¿EL LIMPIADOR DE INYECTORES FUNCIONA EN TODOS LOS CASOS?


El limpiador de inyectores, funciona en la mayoría de los casos, pero se dan algunos casos
en los que la carbonilla y suciedades adheridas están altamente cristalizadas, dando lugar a un
compuesto llamado CALAMINA, en este caso no podría eliminarla.
Esta calamina es casi tan dura como el metal y dependiendo del grado de dureza ni
desmontando el inyector conseguiríamos eliminarla por lo que el inyector tendría que ser
sustituido.
Por ello es muy importante aplicar un limpiador de inyectores cada 5-7 repostajes
completos para limpiar periódicamente las impurezas y aún más importante lubricarlos ya que si
están lubricados las impurezas no se adhieren tan fácilmente y no se gripa la inyección

¿ES FÁCIL QUE SE OBSTRUYA UN INYECTOR?


Que se obstruya un inyector es fácil ya que cualquier pequeño sedimento que se adhiera a
la boquilla de un inyector lo puede taponar, puesto que los orificios de los difusores de un
inyector son del tamaño de la punta de un alfiler.

LAS PRINCIPALES CAUSAS POR LAS QUE SE OBSTRUYEN LOS INYECTORES SON 4:
1. Los combustibles Fósiles – Petróleo. (Diésel y gasolina):
En la combustión normal se generan carbonillas que poco a poco obstruyen la parte
exterior e interior del inyector dificultando o imposibilitando la pulverización del combustible.
Actualmente por normativa de contaminación es obligatorio en todos los combustibles
fósiles un nivel bajo de azufre, al reducir las compañías el nivel de azufre en sus carburantes
disminuye sensiblemente la capacidad de lubricación del combustible, tan importante para los
actuales sistemas de inyección actuales de alta precisión.

2. El biocarburante:
Todos los combustibles por ley, tienen que llevar un mínimo de biocarburante para cumplir
la normativa de contaminación. Al añadir el biocarburante a la gasolina convencional, se genera
una capa de polímeros sobre la superficie de la aguja del inyector (y otras partes del sistema), que
generan depósitos lacados (Barniz).

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La superficie barnizada reduce el canal de entrada de combustible y además esto provoca
que la unidad de control de algunos sistemas de inyección corrija el tiempo de inyección lo cual
genera problemas en el correcto funcionamiento de la inyección.

3. La suciedad presente en el depósito de combustible:


A consecuencia de las condensaciones que se producen en el vehículo, la externa (por
diferencia de temperatura, normalmente entre la noche y el día) e interna (la que se produce
entre la gasolina del depósito y la de retorno), se origina agua que genera unas reacciones
químicas en el depósito de combustible que dan lugar a unos lodos que ensucian el sistema de
inyección.
4. El agua:
Los principales fabricantes de inyectores (Bosch entre ellos), indican que uno de los
problemas más comunes de los inyectores para diésel es la corrosión ocasionada por agua en el
combustible.
El limpiador de inyectores, elimina el agua presente en los inyectores encapsulándola para
poder eliminarla en el quemado de combustible sin que genere corrosión y óxido en los
componentes de la inyección.

¿Cómo ingresa el agua en el combustible?:


Los surtidores de las gasolineras tienen una tapa de ventilación para que cuando vertamos
la gasolina entre aire al tanque del depósito para igualar la presión a medida que el combustible
sale. El aire del exterior contiene humedad, los combustibles son muy higroscópicos es decir que
absorbe la humedad ambiente que finalmente se condensa en agua dentro del tanque oxidando
la inyección.
Otra causa es la condensación de agua que se produce entre la noche y el día y la que se
genera entre la gasolina del depósito y la de retorno.
El limpiador de inyectores, actúa frente a estas causas, ya que actúan sobre las carbonillas,
barnices, suciedad del depósito y elimina el agua de la inyección.

LIMPIADOR INYECTORES A GASOLINA: VENTAJAS Y BENEFICIOS


La correcta limpieza y lubricación conlleva innumerables ventajas:
 Corrige la mala pulverización del inyector generada por suciedad, elimina restos, barnices,
carbonillas y evita depósitos en el sistema de inyección.
 Reduce el consumo debido a la correcta inyección, disminuyendo los tirones, mejorando el
rendimiento y potencia del vehículo restaurándolo a sus parámetros originales.

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 Puede corregir los tirones en bajas revoluciones y el ralentí inestable.

Figura 5. Protección en los inyectores de un motor 4 tiempos Ciclo Otto


Fuente: www.conservatuvehículo.com

 Optimiza el equilibrio de la inyección.


 Limpia sin desmontar cuerpo de mariposa, válvula de aire y el interior de los carburadores.
 Limpia y protege los asientos de válvula, cámara de combustión y las válvulas de escape.
 Micro película lubricante, protege el sistema de combustible del riesgo de sufrir corrosión,
gripaje y evita que se adhiera la suciedad tan fácilmente.
 Elimina el agua presente en la inyección.
 No daña juntas ni materiales plásticos.
 No perjudica a los catalizadores.
 Permite el ajuste de los calores de CO y HC.
 Mejora la combustión y la eficacia del motor, prolongando la funcionalidad y duración de los
catalizadores y sondas Lambda.

APLICACIÓN Y MODO DE EMPLEO


Distinguimos dos casos, si queremos hacer un tratamiento preventivo o correctivo (corregir
algún problema existente de suciedad o lubricación):
A) Para hacer un tratamiento correctivo (o si nunca se ha hecho una limpieza):

21
Cuando el vehículo este próximo a entrar en reserva, aplicaríamos el producto en el
depósito de combustible y posteriormente llenaríamos sólo 10-15 litros de combustible
consiguiendo así una limpieza muy intensiva.

B) Para realizar un tratamiento preventivo: Cuando el vehículo este cercano a entrar en reserva,
verteríamos el contenido del envase al depósito de combustible y al ser un producto muy
concentrado llenaríamos posteriormente el depósito.
En ambos casos después de la aplicación circular con el vehículo de forma normal unos 20-
30 minutos para conseguir un buen resultado aunque el producto seguirá actuando mucho más
tiempo.
No es necesario revolucionar el motor a altas revoluciones, porque a diferencia de otros
productos del mercado no necesita forzar el motor para su correcto funcionamiento.
Para mantenimiento limpieza es recomendable 1 dosis de producto cada 5-7 depósitos
completos.

2.6.2. MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA.


Combustión consiste en quemar un combustible con el oxígeno del aire, los motores de
combustión interna, son motores térmicos en los cuales se produce una combustión del fluido del
motor, transformando su energía química en energía térmica, a partir de la cual se obtiene
energía mecánica. El fluido motor antes de iniciar la combustión es una mezcla de un comburente
específicamente con la chispa de la bujía y un combustible sean estos derivados del petróleo y
gasolina, los del gas natural o los biocombustibles.
Estos motores también se pueden distinguir por los ciclos de trabajo (2 tiempos o cuatro
tiempos o también llamado ciclo Otto), por los combustibles que usan, número de cilindros, etc.

La termodinámica dice que el rendimiento de un motor alternativo depende en primera


aproximación del grado de compresión, esta relación puede variar entre 8 a 1 o 10 a 1 en la
mayoría de los motores Otto modernos. También existen 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 para evitar el fenómeno de la detonación, que puede producir graves
daños en el motor, esto más se ven en motores de alto desempeño o de competencia.
La eficiencia o rendimiento medio de un buen motor Otto es de un 25 a un 30%: sólo la
cuarta parte de la energía calorífica se transforma en energía mecánica.

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Figura 6.Ciclos de trabajo de un motor 4 tiempos o Ciclo Otto
FUENTE: http://www.demecanicos.com/ciclo-otto-o-de-4-tiempos/

En el gráfico se puede observar un ciclo térmico del motor Otto. En el proceso A-B se
produce la compresión cilindro que en el caso de un motor Otto es de aire y gasolina. Esta
transformación que se produce la compresión adiabática (Proceso térmico en el cual un gas pasa
de una presión dada a otra mayor sin que ceda o tome calor del medio transferencia de calor = 0).
Durante el proceso de B-C el pistón se encuentra llegando al P.M.S y el volumen es constante, en
este punto se suministra desde el exterior la cantidad de calor; aumentando la presión y la
temperatura de la mezcla; a este proceso se lo conoce como ciclo isócoro. En la expansión Z-D de
la mezcla del agente de transformación el embolo se mueve hacia el P.M.I produciendo la carrera
de trabajo; de igual forma se produce un ciclo teórico sin intercambio de calor con el medio
exterior por lo tanto se lo denomina expansión.

Figura 7. Grafico Diferencia entre Ciclo Otto Ideal y Real.


FUENTE: Grafico Ciclo Motor Otto - Arias Paz. X edición.

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Cabe recalcar que un motor a su 100%, solo usaremos un porcentaje aproximado de
trabajo, ya que el resto de trabajo se repartirá en transferencias de calor, rozamiento, etc. como
se muestra claramente en el gráfico

Figura 8. Perdidas del motor ciclo Otto.


FUENTE: Perdidas del motor ciclo Otto, Arias Paz. X edición

CICLOS DE TRABAJO DE UN MOTOR 4 TIEMPOS O CICLO OTTO.

1-Primer tiempo o admisión: en esta fase el descenso del pistón aspira la mezcla aire combustible
en los motores de encendido provocado o el aire en motores de encendido por compresión. La
válvula de escape permanece cerrada, mientras que la de admisión está abierta. En el primer
tiempo el cigüeñal gira 180º y el árbol de levas da 90º y la válvula de admisión se encuentra
abierta y su carrera es descendente.

2-Segundo tiempo o compresión: al llegar al final de carrera inferior, la válvula de admisión se


cierra, comprimiéndose el gas contenido en la cámara por el ascenso del pistón. En el 2º tiempo el
cigüeñal da 360º y el árbol de levas da 180º, y además ambas válvulas se encuentran cerradas y su
carrera es ascendente.

3-Tercer tiempo o explosión/expansión: al llegar al final de la carrera superior el gas ha alcanzado


la presión máxima. En los motores de encendido provocado o de ciclo Otto salta la chispa en la
bujía, provocando la inflamación de la mezcla, esta progresa rápidamente incrementando la
temperatura y la presión en el interior del cilindro y expandiendo los gases que empujan el pistón.
Esta es la única fase en la que se obtiene trabajo. En este tiempo el cigüeñal gira 180º mientras
que el árbol de levas da gira, ambas válvulas se encuentran cerradas y su carrera es descendente.

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4 -Cuarto tiempo o escape: En esta fase el pistón empuja, en su movimiento ascendente, los
gases de la combustión que salen a través de la válvula de escape que permanece abierta. Al
llegar al punto máximo de carrera superior, se cierra la válvula de escape y se abre la de admisión,
reiniciándose el ciclo. En este tiempo el cigüeñal gira 180º y el árbol de 90º.
El proceso de la combustión que se desarrolla en los motores de combustión interna (M.C.I.) es
un proceso físico-químico completo, sin embargo la potencia del motor, el rendimiento
económico (consumo) se ven afectados por la regularidad del desprendimiento del calor y el
cambio de presión y temperatura dentro del cilindro afectado por dicho desprendimiento.

Cx Hy + (O2 + 3.76 N2) CO2 + H2O + N2 + NOx + SOx + Q Ecuación (1)

Donde:
C = Carbono
H = Hidrógeno
N = Nitrógeno
O = oxígeno
S = Azufre
Q = Cantidad de Calor
Durante la combustión, cuando una parte de la mezcla de aire combustible no se ha
quemado, esta queda sometida a presiones y temperaturas extremadamente altas como
consecuencia de la fuerza expansiva de los gases de la parte que ya se ha quemado, y bajo tales
condiciones se produce otra explosión en el resto de la mezcla, este efecto es conocido post-
encendido. Esta explosión provoca un sonido agudo y metálico (cascabeleo), tiene como
consecuencias principales: perdida de potencia y sobrecalentamiento del motor. Si este efecto se
mantiene durante largo tiempo y bajo condiciones extremas, puede llegar incluso a perforar los
pistones.
Cuando los depósitos de carbono que se forman en el interior de la cámara de
combustión permanecen incandescentes, parte de la mezcla aire combustible entra en
combustión antes de que prenda la chispa de la bujía, este efecto es conocido como preignición o
pre-encendido y también provoca ruidos característicos.
Ambos casos el post-encendido y el pre-encendido se le denominan también
autoencendido.

PERDIDAS POR DISOCIACIÓN


Cuando dentro del cilindro en la combustión se llega a temperaturas de 1500 °C a más se
produce el fenómeno de disociación agravándose a 2000°C en los productos de la combustión,
así tenemos:

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El CO2 se disocia en 𝐶𝑂 + ½ 𝑂2 – 𝑄 Ecuación (2)
El H2O se disocia en H 2 + ½ O2 - Q Ecuación (3)
Donde:
C = Carbono
H = Hidrógeno
O = oxígeno
Q = Cantidad de Calor
Donde q es un producto que absorbe el calor de las altas temperaturas. El fenómeno de
disociación disminuye la eficiencia. Echar aditivos a la gasolina o al petróleo para disminuir el
fenómeno de disociación para que no se presente a 1500°C de temperatura sino a más de 1800°C.

Diseñar y mantener una mejor refrigeración para disminuir el fenómeno de disociación.


Lograr que la combustión dure lo menos posible revisando el sistema eléctrico poniendo a
punto y evitando cascabeleo (mezclas adulteradas).
Lograr que se cumpla con la cilindrada ósea lograr que ingrese una adecuada cantidad de
mezcla.

TIPOS DE COMBUSTIÓN:
Combustión completa: es aquella en que todos los elementos oxidables del combustible se
oxidan (se combinan con el oxígeno) completamente, esto es el C se oxida hasta CO2 y el H hasta
H2O.
Ej. : La ecuación completa de la gasolina es:
C8 H18 + 12.5 (O2 + 3.76 N2) 8CO2 + 9H2O + 47 N2 Ecuación (4)
Hidrocarburo : C8 H18 (gasolina)
Aire Atmosférico : O2 + 3.76 N2
Donde:
C = Carbono
H = Hidrógeno
N = Nitrógeno
O = oxígeno

Combustión ideal: es aquella combustión completa (los elementos del hidrocarburo se oxidan
completamente) en la que el oxígeno suministrado es el mínimo indispensable.

Combustión incompleta (real): es aquella cuando el O2 no oxida totalmente a los elementos del
hidrocarburo, luego en los productos pueden existir combustibles como CO o “combustible vivo”
Ej. : La siguiente es una ecuación de combustión incompleta de un Hidrocarburo genérico:

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Cx Hy + b (O2 + 3.76 N2) m CO2 + n H2O + q O2 + r CO + p N2 + otros productos Ecuación (5)
Hidrocarburo genérico : Cx Hy
Aire atmosférico : b (O2 + 3.76 N2)
Aparecen en los productos : q O2 + r CO + otros
Nota: Es importante que la combustión sea completa porque:

Si aparece en los productos de la combustión el CO se producirá la carbonilla y por


consiguiente el pre – encendido. Si aparece en los productos de la combustión el O2, producirá
oxidación en el múltiple de escape y tubo de escape. Si aparecen otros productos son materia de
estudio en el capítulo de toxicidad de los M.C.I. Cuando un Kmol de C reacciona totalmente hacia
CO2, libera 3.5 veces más energía cuando el Kmol de C reacciona totalmente hacia CO.
La acción del CO sobre el organismo humano se manifiesta en las perturbaciones
funcionales del sistema nervioso central, dolores de cabeza, enflaquecimiento, sensaciones
dolorosas en el corazón, náuseas y vómitos, consecuencias de la subalimentación de oxígeno. Esto
ocurre porque el CO altera la composición de la sangre, reduce la formación de la hemoglobina,
entrando en reacción con esta, y perturba el proceso de oxigenación del organismo (la absorción
de CO en la sangre es 240 veces más que la del oxígeno).

Con concentraciones de CO en el aire superiores a 0.01... 0.02% (por volumen) se


observan síntomas de intoxicación y, cuando llega a 0.2... 0.25% viene el desmayo en unos 25 a 30
minutos. El límite máximo de concentración de CO en el aire es de 1mg/m3.

CILINDRADA DE UN MOTOR
Se entiende por cilindrada de un motor al volumen de mezcla de aire gasolina que ingresa
a los cilindros del motor en el tiempo de admisión.
Cuando se dice que un motor de 4 cilindros tiene una cilindrada de 1,6 litros, es decir de 1
600 centímetros cúbicos, quiere decir que en cada uno de los cilindros puede ingresar 400
centímetros cúbicos de mezcla en el tiempo de admisión.

Figura 9. Cilindrada del motor ciclo Otto.


FUENTE: Ing. Jim Palomares Anselmo UNI – Lima (2007)

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Para calcular la cilindrada de un motor se emplea la siguiente fórmula:
Cilindrada unitaria:

𝝅𝑫𝟐
𝑽𝒉 = 𝟒
𝒔 Ecuación (6)

Donde:

𝑉ℎ = 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑖𝑙𝑖𝑛𝑑𝑟𝑜 (𝑐𝑖𝑙𝑖𝑛𝑑𝑟𝑎𝑑𝑎 𝑢𝑛𝑖𝑡𝑎𝑟𝑖𝑎) (𝑚3 )

𝐷 = 𝐷𝑖á𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑖𝑙𝑖𝑛𝑑𝑟𝑜(𝑚)

𝑠 = 𝐶𝑎𝑟𝑟𝑒𝑟𝑎 (𝑚)

Cilindrada total:

𝝅𝑫𝟐
𝑽𝑯 = 𝟒
𝒔. 𝒊 Ecuación (7)

Donde:

𝑉𝐻 = 𝐶𝑖𝑙𝑖𝑛𝑑𝑟𝑎𝑑𝑎 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 (𝑚3 )

𝑖 = 𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑖𝑙𝑖𝑛𝑑𝑟𝑜𝑠

RELACIÓN DE COMPRESIÓN
Es la relación que existe entre el volumen que ocupa la mezcla de gasolina y aire que ha
ingresado en el cilindro en el tiempo de admisión cuando el pistón está en el P.M.I. y el volumen
en que ha quedado reducida al terminar el tiempo de compresión cuando el pistón está en el
P.M.S.
Relación de compresión:

𝑽𝒉+𝑽𝒄
𝜺= Ecuación (8)
𝑽𝒄

𝜀 = 𝑅𝑒𝑙𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑟𝑒𝑠𝑖ó𝑛

𝑉𝑐 = 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑐á𝑚𝑎𝑟𝑎 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑚𝑏𝑢𝑠𝑡𝑖ó𝑛 (𝑚3 )

Figura 10. Relación de compresión del motor ciclo Otto.


FUENTE: Ing. J. Palomares Anselmo UNI – Lima (2007)

28
Las relaciones de compresión de los motores actuales de gasolina van desde 8:1 hasta 9:1.

PAR MOTOR – TORQUE


El torque depende de la fuerza que logran los gases en el tiempo de expansión.
El torque máximo se consigue cuando el llenado de los cilindros es máximo, lo que
equivale a quemar mayor cantidad de combustible para expandir mejor los gases y por ende
desplazar con mayor fuerza los pistones.
El torque también depende del largo del brazo del cigüeñal, por ejemplo en los motores
de mayor tamaño, estos están diseñados con los brazos del cigüeñal más largo lo que ocasiona
mayor torque.

El torque del motor se mide en el extremo del cigüeñal al lado de la volante. Se instala un
embrague de fricción sujetando un extremo del cigüeñal al lado de la volante y el otro extremo
conectado a una báscula.
Se aprieta el embrague de fricción de 0,6 m. de largo (radio) y marca una fuerza sobre la
báscula, obteniendo de esta manera un torque a una determinada RPM (Revoluciones Por
Minuto)
T=Fxr Ecuación (9)

Donde:
T : torque del motor en kg – m.
F : fuerza medida en la báscula.
r : radio del embrague desde la volante a la báscula.

Figura 11. Torque y par del motor ciclo Otto.


FUENTE: Ing. Jim Palomares Anselmo UNI – Lima (2007)

29
POTENCIA DE UN MOTOR
Es el torque y la velocidad a la vez, se representa por la fórmula siguiente:

P=Txω ecuación (10)


Donde:
P: potencia del motor en kW
T: torque del motor en kg – m.
ω: velocidad angular de la volante (RPM).

SISTEMA DE ALIMENTACIÓN DE COMBUSTIBLE DE GASOHOL DE UN MOTOR.


El sistema de alimentación de combustible de un motor Otto consta de un depósito, una
bomba de combustible, pre-filtro de combustible, filtro de gasolina, regulador de presión,
cañerías y un dispositivo dosificador de combustible, que vaporiza o atomiza el combustible desde
el estado líquido, en las proporciones correctas para poder ser quemado. Este dispositivo se
llamaba carburador, que venía siendo utilizando en dichos motores Otto, combinado con un
tipo de encendido, era un complicado conseguir un mezcla o dosificación exacta de
combustible al igual que el punto correcto de encendido, ya que su funcionamiento y ajuste se
basaba en elementos y partes mecánicas. Desde hace algunos años se sustituye los carburadores
por los sistemas de inyección de combustible que están compuestos por inyectores, sensores,
actuadores y adicionalmente se han combinado con mejoras en los sistemas encendidos por
motivos medioambientales y por mejorar la eficiencia de los motores. Su mayor precisión en
la dosis de combustible inyectado reduce las emisiones de CO2 (dióxido de carbono), CO
(monóxido de carbono), HxCx (hidrocarburos no quemados),NOx (óxidos de nitrógeno, bajo
ciertas condiciones), N2 (nitrógeno).

Las restricciones por los controles medio ambientales llevo los constructores a diseñar
mecanismos mucho más eficientes, especialmente en países como Estados Unidos en donde
existe un gran mercado, Organismos como el EPA (Agencia de Control del Medioambiente)
controlan día a día la venta de vehículos que cumplan dichas normas. Es por eso que la industria
automotriz tuvo que realizar un gran esfuerzo en lograr sistemas más novedosos y eficientes; uno
de estos es la inyección electrónica controlados por un computador, sin embargo ya desde la
década de los 70´s ya se usaba sistemas electrónicos y eléctrico mecánicos en el carburador
para hacerlos más eficientes; fue así que la creación de la inyección controlada por una
computadora o llamada ECU o PCM, no sólo controlaba la relación aire/combustible, encendido y
otros parámetros para la eficiencia del motor; sino también usaba un testigo luminoso de

30
malfuncionamiento en el panel de instrumentos (MIL) o cuando existía una falla en algunos de los
parámetros de la computadora o algún fallo de algún componente, este indicador se encendía y
guardaba el código (DTC) del área defectuosa de manera específica .
A estos sistemas se llamaron “sistemas de inyección a bordo” OBD (On Board Diagnosis).
Este diagnóstico a bordo en principio funciono muy bien, pero tenía un limitante en algunos
modelos o marcas de vehículos, cada fabricante diseñaba por separado su sistema, lenguaje y su
propia herramienta de diagnóstico; esto llevo a que no todos los técnicos pudiesen reparar todos
los sistemas correctamente. Es por esto que algunos organismos de control estandarizaron el
protocolo de funcionamiento, básicamente consistía en tener componentes tales como: sensores,
actuadores, etc. Y un lenguaje de comunicación universal o Protocolo de comunicación ISO, SAE o
CAN; además si llegase a fallar, se use una luz indicadora en el panel llamada Check Engine o
service soon. Este sistema fue llamado OBD II o segunda generación de OBD, siendo mucho más
fácil su inspección y búsqueda de códigos de falla mediante el Scanner de la marca o a su vez un
scanner multi marca con sigan cualquiera de estos protocolos.

2.6.3. SISTEMAS DE INYECCIÓN.


En la actualidad la totalidad de los sistemas de alimentación de combustible en los
vehículos son controlados electrónicamente, existiendo diferentes variantes en su construcción,
dependiendo la marca, región u origen del vehículo, su complejidad puede variar, aunque en
esencia todos los sistemas parten de un mismo principio. La característica más común en este tipo
de sistema es que el combustible es introducido al motor por medio de los inyectores directa o
indirectamente a la cámara de combustión. Los inyectores están presurizados por medio de la
bomba de combustible es decir de la misma manera que en un sistema mecánico con la gran
diferencia que todos los parámetros son manejados a través de una computadora. La
computadora recibe los parámetros leídos por los sensores de la cantidad de aire que entra al
motor (junto a otros parámetros de funcionamiento) para poder calcular el pulso de inyección en
las distintas condiciones.

La clave de la inyección de gasolina es la unidad procesadora central (PCM) o unidad


central electrónica (ECU, siglas en ingles), que es un micro ordenador cuya señal de salida es un
pulso eléctrico de determinada duración en el momento exacto que hace falta (durante la
carrera de admisión) al, o los inyectores.
Para ajustar con exactitud la inyección de combustible y obtener la máxima eficiencia y la
mínima emisión de gases tóxicos, la ECU o PCM tiene en cuenta un grupo de otras entradas que

31
llegan a ella, procedentes de varios sensores, que vigilan el comportamiento de los factores que
influyen en el proceso de combustión, estas entradas son procesadas electrónicamente y sirven
para modificar el tiempo de apertura del inyector a la cantidad exacta.

La ECU o PCM están preparadas y tiene estrategias cuando los sensores o los parámetros
de funcionamiento tienen algunas averías para continuar con el programa básico y permitir el
funcionamiento del motor hasta llegar al taller de reparaciones, esto se da siempre y cuando la
avería no sea considerable como daño del CKP, etc.

Presión de inyección y pulverización.-

𝑷𝒊𝒏𝒚 = 𝑷´𝒑 − 𝑷 Ecuación (11)

Donde:
𝑃𝑖𝑛𝑦 = 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒 𝑖𝑛𝑦𝑒𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑜 𝑝𝑢𝑙𝑣𝑒𝑟𝑖𝑧𝑎𝑐𝑖ó𝑛.

𝑃´𝑝 = 𝑃𝑟𝑒𝑠𝑖ó𝑛 𝑒𝑛 𝑒𝑙 𝑝𝑢𝑙𝑣𝑒𝑟𝑖𝑧𝑎𝑑𝑜𝑟.

𝑃 = 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑖ó𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑔𝑎𝑠 𝑒𝑛 𝑒𝑙 𝑐𝑖𝑙𝑖𝑛𝑑𝑟𝑜.

Cantidad de combustible que sale del inyector en la unidad de tiempo.-

𝟐
𝐐𝒑 = 𝐟𝐬.𝐞 √ (𝐩𝐩 − 𝐩𝐜𝐢𝐥 ) Ecuación (12)
𝛒𝐜

Donde:
Q 𝑝 = 𝐶𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑚𝑏𝑢𝑠𝑡𝑖𝑏𝑙𝑒 𝑞𝑢𝑒 𝑠𝑎𝑙𝑒 𝑑𝑒𝑙 𝑖𝑛𝑦𝑒𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑒𝑛 𝑙𝑎 𝑢𝑛𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜.

f𝑠.𝑒 = 𝑆𝑒𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒 𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎𝑛𝑔𝑢𝑙𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑒𝑛 𝑒𝑙 𝑖𝑛𝑦𝑒𝑐𝑡𝑜𝑟.

ρc = Densidad del combustible

Cantidad másica de combustible suministrada por cada inyector.-

𝐆𝐜𝐜 = 𝛒𝐜 ∙ 𝐕𝐒𝐂 Ecuación (13)

Donde:
Gcc = 𝐶𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑚á𝑠𝑖𝑐𝑎 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑚𝑏𝑢𝑠𝑡𝑖𝑏𝑙𝑒 𝑠𝑢𝑚𝑖𝑛𝑖𝑠𝑡𝑟𝑎𝑑𝑎 𝑝𝑜𝑟 𝑒𝑙 𝑖𝑛𝑦𝑒𝑐𝑡𝑜𝑟.

VSC = 𝑆𝑢𝑚𝑖𝑛𝑖𝑠𝑡𝑟𝑜 𝑐í𝑐𝑙𝑖𝑐𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑚𝑏𝑢𝑠𝑡𝑖𝑏𝑙𝑒.

Las funciones que cumple la inyección electrónica son:

Medir el flujo de aire del medio ambiente que es aspirado por el motor, mediante la
lectura de la mariposa de aceleración en función de la carga motor necesaria en cada caso,

32
temperatura de refrigerante, temperatura del aire, medición de oxígeno en los gases de escape,
etc. con inyectar el caudal de combustible conforme al régimen de funcionamiento del motor.
Dosificar mediante inyección la cantidad de combustible requerida por esta cantidad de
aire, necesaria para que la combustión sea lo más completa posible, es decir guardando en la
medida de lo posible la proporción estequiométrica 14.7: 1, dentro de los límites del factor
lambda o sensor de oxígeno.

Por otra parte hay que suministrar el combustible a unos 1 a 3 bares en caso de ser
americano, 2 a 4 bares en los modelos asiáticos y 1 a3 bares en modelos europeos a los
inyectores, esto se logra con una bomba eléctrica situada a la salida del depósito o dentro del
mismo.

Adicionalmente se toman en cuenta otros datos, como la temperatura del aire y del
refrigerante, el estado de carga mediante el sensor MAP (Presión Absoluta de Admisión), MAF
(flujo de aire en la admisión), sensor de oxigeno, en los motores turboalimentados, posición de la
mariposa y cantidad de oxígeno en los gases de escape (sensor EGO o O2 o Lambda), entre otros.
Estas señales son procesadas por la unidad de control, dando como resultado señales que se
transmiten a los inyectores y encendido del motor para obtener una combustión mejorada,
teniendo siempre en cuenta las proporciones aire/combustible, es decir el factor lambda.

El sensor MAP (Presión Absoluta del Múltiple o Colector) indica la presión absoluta del
múltiple de admisión y el sensor EGO (Exhaust Gas Oxigen) o "Sonda lambda" la cantidad de
oxígeno presente en los gases de combustión.
Este sistema funciona bien si a régimen de funcionamiento constante se mantiene la
relación aire / combustible, es decir el factor lambda cercana a la estequiométrica (factor lambda
= 1). Esto se puede comprobar con un análisis de los gases de combustión, pero al igual que los
sistemas a carburador, debe proveer un funcionamiento suave y sin interrupciones en los
distintos regímenes de marcha.

Los sistemas de inyección electrónicos no difieren de los demás, respecto a las normas de
seguridad ya que manipula combustible o mezclas explosivas. Lo mismo para el cuidado del
medio ambiente.

33
CLASIFICACIÓN DE LA INYECCIÓN.
Se pueden clasificar en función de cuatro características distintas: Según el lugar donde
inyectan.
Según el número de inyectores. Según el número de inyecciones.
Según las características de funcionamiento.

Según el lugar donde inyectan:


Inyección Directa: El inyector introduce el combustible directamente en la cámara de
combustión. Este sistema de alimentación es el más novedoso y se está empezando a utilizar
ahora en los motores de inyección gasolina como el motor GDi de Mitsubishi o el motor IDE de
Renault. En la gráfica se muestra la clasificación de la inyección.

Figura 12.Clasificación de la Inyección.


FUENTE: http://www.cdglaplata.com.ar/foro/viewtopic.php?f=12&t=1891

Inyección indirecta. El inyector introduce el combustible en el colector de admisión, encima de la


válvula de admisión, que no tiene por qué estar necesariamente abierta. Es la más usada
actualmente.

34
CUADRO 1. Tipos de inyección indirecta.

Fuente: Técnicas del automóvil. ALONSO PÉREZ, JOSÉ MANUEL.


En la tabla se puede ver los tipos de inyección indirecta.

Según el número de inyectores:


En los sistemas de inyección electrónica el combustible es llevado desde el tanque
mediante una bomba hacia la riel e inyectores, quienes bajo la acción de la corriente eléctrica y
comandados por un control electrónico.

Inyección Monopunto TBI. Hay solamente uno o dos inyectores, que introduce el combustible en
el colector de admisión, antes de la mariposa aceleración, similar a un sistema de carburación sin
embargo, estas tienen dispositivos que ayudan a cumplir las normas medioambientales
existentes. En la gráfica se muestra la distribución y ubicación del inyector (un solo inyector).

35
Figura 13. Inyección monopunto. FUENTE: Lección I Técnico en Diagnostico CISE

Inyección Multipunto MPI. Este sistema incorporo una ventaja muy importante que fue la de
distribuir de forma más homogénea el combustible en cada cilindro, esto eleva la eficiencia de la
mezcla y logra disminuir el consumo de combustible. Con esto se logra que el combustible ingrese
cada vez más cerca de las válvulas de admisión. En la gráfica se muestra la distribución y
ubicación de los inyectores.

Figura 14. Inyección multipunto. FUENTE: Lección I Técnico en Diagnostico CISE

Según el número de inyecciones:

Inyección Continúa. Los inyectores introducen el combustible de forma continua en los colectores
de admisión, previamente dosificada y a presión, la cual puede ser constante o variable.

36
Inyección intermitente. Los inyectores introducen el combustible de forma intermitente, es
decir; el inyector abre y cierra según recibe órdenes de la unidad de mando. La inyección
intermitente se divide a su vez en tres tipos:
Inyección Secuencial. El combustible es inyectado en el cilindro con la válvula de admisión
abierta, es decir; los inyectores funcionan de uno en uno de forma sincronizada.
Inyección Semi-secuencial. El combustible es inyectado en los cilindros de forma que los
inyectores abren y cierran de dos en dos.
Inyección Simultánea. El combustible es inyectado en los cilindros por todos los inyectores a la
vez, es decir; abren y cierran todos los inyectores al mismo tiempo.

Según las características de funcionamiento:

- INYECCIÓN MECÁNICA (K-jetronic). Este tipo de inyección proporciona caudal variable de


gasolina o carburante, pilotado básicamente de forma mecánica y en forma continua.
- INYECCIÓN ELECTROMECÁNICA (KE-jetronic). Es un sistema de inyección hidromecánico, la
base o principio de su funcionamiento consiste en determinar la cantidad de combustible en
función del caudal de aire en la admisión, que representa el parámetro de mando principal.
- INYECCIÓN ELECTRÓNICA (L-jetronic, LE-jetronic, motronic, Dijijet, Digifant, etc.)Estos
sistemas de inyección son comandados por la electrónica, gracias a la cual el combustible es
inyectado de forma intermitente a la admisión.

VENTAJAS DE LA INYECCIÓN ELECTRÓNICA.

Consumo reducido.

Con la utilización de carburadores, en los colectores de admisión se producen mezclas


desiguales de aire/gasolina para cada cilindro. La necesidad de formar una mezcla que alimente
suficientemente incluso al cilindro más desfavorecido obligaba a dosificar una cantidad de
combustible demasiado elevada. La consecuencia de esto es un excesivo consumo de combustible
y una carga desigual de los cilindros. Al asignar un inyector a cada cilindro, en el momento
oportuno y en cualquier estado de carga se asegura la cantidad de combustible, exactamente
dosificada en cualquier en cualquier condición.

Gases de escape menos contaminantes.

La concentración de los elementos contaminantes en los gases de escape depende


directamente de la proporción aire/gasolina. Para reducir la emisión de contaminantes es
necesario preparar una mezcla de una determinada proporción. Los sistemas de inyección

37
permiten ajustar en todo momento la cantidad necesaria de combustible respecto a la cantidad
de aire que entra en el motor. En los que respecta al uso del catalizador, tendremos menor
contaminación, ya que, dicho elemento convierte los gases residuales de la combustión como
NOX CO y HxCx en gases no nocivos.

Mayor potencia.

La utilización de los sistemas de inyección permite optimizar la forma de los colectores de


admisión con el consiguiente mejor llenado de los cilindros. El resultado se traduce en una mayor
potencia específica y un aumento del par motor.

Arranque en frío y fase de calentamiento.

Mediante la exacta dosificación del combustible en función de la temperatura del motor y


del régimen de arranque, se consiguen tiempos de arranque más breves y una aceleración más
rápida y segura desde el ralentí. En la fase de calentamiento se realizan los ajustes necesarios
para una marcha redonda del motor y una buena admisión, ambas con un consumo mínimo de
combustible, lo que se consigue mediante la adaptación exacta del caudal de éste, lo cual
tendremos un control preciso del tiempo de inyección en cada situación de funcionamiento de
motor.

ACTUADORES.
Entre los actuadores tenemos: inyectores, válvula IAC o válvula de control del ralentí,
válvula EVAP (válvula de purga del canister), válvula EGR (válvula de recirculación de gases), relé
bomba de combustible, bomba de combustible, bobina de encendido, etc.

El Inyector.
Los inyectores son electro válvulas, en su interior hay una bobina, una armadura o
carcasa, un resorte y una válvula (punta del inyector), su funcionamiento se da cuando una
corriente eléctrica pasa a través de la bobina, se crea un campo magnético que hace que la
válvula se abra.
El inyector es el encargado de pulverizar en forma de aerosol la gasolina procedente de
la línea de presión dentro del conducto de admisión, es en esencia una refinada electroválvula
capaz de abrirse y cerrarse millones de veces sin escape de combustible y que reacciona muy
rápidamente al pulso eléctrico que la acciona. Podemos tener 2 calases de inyectores:
Inyectores de baja resistencia: La resistencia de la bobina está comprendida entre 2 y 4ohms, por
lo general los sistemas monopunto poseen inyectores de baja resistencia.

38
Inyectores de alta resistencia: La resistencia de la bobina está comprendida entre 12 y 17ohms.
En la gráfica mostramos un inyector de alta resistencia de un motor Nissan GA16NDE, con sus
elementos.

Figura 15. Inyector de motor Nissan GA16DNE.


Fuente: Manual de reparaciones de motor Nissan GA 16 DNE

2.6.4. RENDIMIENTOS DE UN MOTOR

RENDIMIENTO TÉRMICO DE MOTOR NISSAN GA16NDE.


El rendimiento térmico es la eficiencia con que el motor transforma el calor en trabajo
mecánico; debido a esto debemos diferenciar entre el ciclo Otto Ideal y Real, por las distintas
características, en el primero o ciclo Ideal, la carrera descendente del pistón, aspira un volumen
de mezcla aire-combustible, que ingresa en una cámara, cuando el pistón sube comprime esa
mezcla que cuando alcanza el punto muerto superior se enciende y se quema a volumen
constante (teórico), para luego producir una expansión (carrera útil) en cuyo transcurso aporta el
trabajo, luego en la carrera ascendente se eliminan los gases de la combustión y el ciclo se inicia
nuevamente.
El ciclo ideal o teórico difiere bastante del real por diversos motivos entre los cuales
podemos mencionar:

Disociación química de los combustibles, combustión no a volumen constante sino


variable debido al tiempo de apertura de las válvulas de admisión y escape ya que en el interior
del cilindro quedan gases remanentes que impiden el llenado completo de la mezcla aire
combustible, por lo tanto la mezcla ingresada será menor a la capacidad real del cilindro, el
rendimiento volumétrico es la relación que existe entre el aire que entra al cilindro para la

39
combustión, con el que pudo haber entrado al cilindro dado el volumen de la cámara y la presión
atmosférica. A mayor cantidad de aire, mayor cantidad de combustible se puede quemar. Otro
factor que influye al momento de llenado es la temperatura del aire, ya que un gas por el calor se
expande y cabe menos mientras que un gas frío se comprime y por lo tanto entra más aire,
avance al encendido para evitar la detonación de los combustibles, todo lo cual hace que el ciclo
no se realice como el teórico.
Eficiencia térmica:
𝒒 𝑻𝒃−𝑻𝒂
𝜼𝒕 = 𝟏 − 𝒒𝟐 = 𝟏 − 𝑻𝒛−𝑻𝒄 ecuación (14)
𝟏

𝟏
𝜼𝒕 = 𝟏 − 𝜺𝒌−𝟏 ecuación (15)

𝒒
𝜼𝒕 = 𝒒𝒄 ecuación (16)
𝟏

Donde:
𝐾𝐽
𝑞1 = 𝐶𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑠𝑢𝑚𝑖𝑛𝑖𝑠𝑡𝑟𝑎𝑑𝑜 ( )
𝐾𝑔
𝐾𝐽
𝑞2 = 𝐶𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑒𝑥𝑡𝑟𝑎í𝑑𝑜 ( )
𝐾𝑔
𝐾𝐽
𝑞𝐶 = 𝑇𝑟𝑎𝑏𝑎𝑗𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑖𝑐𝑙𝑜 ( )
𝐾𝑔
𝑇𝑎 = 𝑇𝑒𝑚𝑝𝑒𝑟𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑒 𝑎𝑑𝑚𝑖𝑠𝑖ó𝑛 (°𝐾)

𝑇𝑏 = 𝑇𝑒𝑚𝑝𝑒𝑟𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑒 𝑒𝑥𝑝𝑎𝑛𝑠𝑖ó𝑛 (°𝐾)

𝑇𝑧 = 𝑇𝑒𝑚𝑝𝑒𝑟𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑚𝑏𝑢𝑠𝑡𝑖ó𝑛 (°𝐾)

𝑇𝑐 = 𝑇𝑒𝑚𝑝𝑒𝑟𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑟𝑒𝑠𝑖ó𝑛 (°𝐾)

𝜂𝑡 = 𝐸𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑡é𝑟𝑚𝑖𝑐𝑎

𝜀 = 𝑅𝑒𝑙𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑟𝑒𝑠𝑖ó𝑛

𝐾 = 𝐶𝑜𝑒𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑎𝑑𝑖𝑎𝑏á𝑡𝑖𝑐𝑜

RENDIMIENTO VOLUMÉTRICO
De cuanto se ha expuesto se hace evidente que la cantidad de combustible y la cantidad
de aire que se introducen en el cilindro deben tener una relación estricta, y que la energía
ofrecida por el motor depende principalmente de la cantidad de aire y combustible utilizados.

40
Cuanto mayor sea el volumen de aire introducido en el cilindro, tanto mayor resulta la
cantidad de combustible que puede quemarse, y en consecuencia, tanto mayor es la energía que
produce el motor.

El rendimiento volumétrico indica el mayor o menor grado de llenado del cilindro. Se


define como la relación entre el peso efectivo del aire introducido en el cilindro durante la unidad
de tiempo y el peso del volumen de aire que teóricamente debería introducirse en el mismo
tiempo, calculado a base de la cilindrada unitaria y de las condiciones de temperatura y presión
en el cilindro.
El rendimiento volumétrico varía con:
 La densidad de la carga y la dilución originada en la misma por los gases residuales, en ello
incide la temperatura de las paredes de los conductos de aspiración y la temperatura del
cilindro, pues ceden calor a la carga fresca, elevan su temperatura y la densidad del fluido
operante disminuye, con lo que se tiene una reducción del rendimiento volumétrico.
 Los gases residuales presentes en el cilindro después del escape también contribuyen a
reducir la densidad del fluido operante pues, además de cederle calor, disminuyen el
volumen que debiera ser ocupado por la carga de gases frescos.
 El diseño de los conductos de aspiración y de escape tiene mucha importancia, ya que,
además de oponer la mínima resistencia al paso de los gases, deben evitar su calentamiento.
La experiencia demuestra que los mayores valores del rendimiento volumétrico se
alcanzan en los motores para una velocidad del aire de 40- 60 m/seg, en régimen normal de
funcionamiento. En régimen de máxima potencia, la velocidad media del fluido alcanza de 65-75
m/seg.
 Los tiempos de apertura y cierre de las válvulas tienen una estrecha relación con el
llenado del cilindro de acuerdo con la velocidad de rotación del motor, pues influyen en las
ondas de presión que se originan en los conductos de aspiración y de escape como
consecuencia de las rápidas variaciones de velocidad que experimenta la masa gaseosa en
movimiento. Esto se consigue escogiendo oportunamente la longitud de los conductos.

RENDIMIENTO MECÁNICO

El rendimiento mecánico ηm es la relación entre el trabajo útil medido en el cigüeñal del

motor y el trabajo ofrecido según el ciclo indicado.


El rendimiento mecánico está normalmente comprendido entre 0'80 y 0'90 y depende del
rozamiento entre los órganos móviles, del acabado de las superficies, de las características de la

41
lubricación, del grado de precisión en la fabricación, etc, y tiene en cuenta el trabajo absorbido
por los rozamientos de los órganos del motor con movimiento relativo y de los órganos auxiliares
del motor necesarios para su funcionamiento como la distribución, la bomba de aceite para
lubricación, la de agua para refrigeración, el alternador, etc.
Rendimiento mecánico.-

Ne Ni  Nm Nm
m   1 ecuación (17)
Ni Ni Ni

Donde:
𝑁𝑒 = 𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑒𝑓𝑒𝑐𝑡𝑖𝑣𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑚𝑜𝑡𝑜𝑟 (𝐾𝑊)

𝑁𝑖 = 𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑖𝑛𝑑𝑖𝑐𝑎𝑑𝑎 (𝐾𝑊)

𝑁𝑚 = 𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑝é𝑟𝑑𝑖𝑑𝑎𝑠 𝑚𝑒𝑐á𝑛𝑖𝑐𝑎𝑠

 m = 𝑟𝑒𝑛𝑑𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑚𝑒𝑐á𝑛𝑖𝑐𝑜

En la ecuación anterior son coeficientes de la cantidad de energía puesta en juego. Si


variables con las características constructivas del motor, y n es el régimen de giro del motor, por
lo que se comprende que a medida que aumenta el número de revoluciones, se incrementa la
pérdida de energía, pudiendo llegar a ser tan alta que puede anular la energía ofrecida por el
motor.

RENDIMIENTO TOTAL Y CONSUMO ESPECÍFICO


El rendimiento total de un motor es la relación entre el trabajo útil ofrecido por el motor y
la energía calorífica del combustible consumido.
Su valor se calcula como el producto del rendimiento térmico, por el rendimiento indicado
y por el rendimiento mecánico.
Rendimiento efectivo.-
Ne
e  ecuación (18)
B.Qina

Donde:

 e = 𝑅𝑒𝑛𝑑𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑒𝑓𝑒𝑐𝑡𝑖𝑣𝑜
𝑁𝑒 = 𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑒𝑓𝑒𝑐𝑡𝑖𝑣𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑚𝑜𝑡𝑜𝑟 (𝐾𝑊)
𝑘𝑔
𝐵 = 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑚𝑏𝑢𝑠𝑡𝑖𝑏𝑙𝑒 ( 𝑠 )
 KJ 

 Kg 

Qina 𝑝𝑜𝑑𝑒𝑟 𝑐𝑎𝑙𝑜𝑟í𝑓𝑖𝑐𝑜 𝑖𝑛𝑓𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑚𝑏𝑢𝑠𝑡𝑖𝑏𝑙𝑒  

42
 e   i . m ecuación (19)

Donde:

 i = 𝑟𝑒𝑛𝑑𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑖𝑛𝑑𝑖𝑐𝑎𝑑𝑜

 m = 𝑟𝑒𝑛𝑑𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑚𝑒𝑐á𝑛𝑖𝑐𝑜
Gasto específico efectivo de combustible.-

B.3600
be  ecuación (20)
Ne
Donde:
𝑏𝑒 = 𝑔𝑎𝑠𝑡𝑜 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑐í𝑓𝑖𝑐𝑜 𝑒𝑓𝑒𝑐𝑡𝑖𝑣𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑚𝑏𝑢𝑠𝑡𝑖𝑏𝑙𝑒

Se denomina consumo específico, el consumo de combustible expresado en gramos que


requiere un motor para producir la energía de un caballo de vapor•hora.
Se representa por cs y se mide en (g/C.V.•h).
Como se sabe que un caballo de vapor (C.V.) es igual a 75 Kgm/seg, la energía
correspondiente a un caballo de vapor•hora (C.V.•h) equivale a 75 • 3600 = 270000 Kgm. Si H
es el poder energético del combustible expresado en Kcal/Kg, el trabajo equivalente al consumo
específico de combustible vendrá dado por:

C S * 10 3 * H * t * i * m * 427  270000  ecuación (21)

  t .i .m
Como:

CURVAS CARACTERÍSTICAS DE UN MOTOR


El ciclo de un motor produce un trabajo función de la cantidad de energía puesta en
juego. Si dicho motor funciona a un determinado régimen de revoluciones n, se tiene que:
La potencia ideal desarrollada por el motor vendrá dada por la expresión:

n 1 1
ideal  Q1.427. . . .h.C.V . ecuación (22)
2 60 75

Donde:
Q1 = calor introducido en el cilindro en Kcal.
n = régimen de funcionamiento del motor en r.p.m.
h = número de cilindros del motor.

43
PRUEBAS DE POTENCIA EFECTIVA.
Desde el punto de vista termodinámico siempre se ha querido que la eficiencia de un
motor sea la más alta posible y dicha eficiencia es la relación entre la cantidad de energía
empleada expresada por el consumo de combustible y la potencia útil entregada por la maquina
térmica. La medición de la potencia implica un trabajo por unidad de tiempo y este trabajo
representa el producto de una fuerza por una distancia o torque multiplicado por la velocidad
angular.
En el diseño de un motor, se seleccionan componentes tales como el cigüeñal, el múltiple
de admisión, el sistema de escape y las válvulas, para optimizar la potencia y las curvas de torque.
El Motor de un automóvil desarrolla un torque mayor a menor número de revoluciones. Mientras
que los motores de competencia desarrollan mayor potencia en regímenes elevados de velocidad
de giro, pero no funcionan bien a baja velocidad. Así mismo la potencia toma gran importancia
cuando hablamos de contaminación ambiental y consumo de combustible, ya que los motores
que han perdido potencia, tienden a contaminar más.
Para la medición de la potencia en los dinamómetros la forma de someter a carga al
motor es mediante un sistema hidráulico que se opone al movimiento o giro del motor de
manera progresiva.

Existen métodos para calcular el torque y la potencia en los motores de combustión


interna, los métodos directos aplicados mediante celdas de ensayo y dinamómetro de rodillos.
Mientras que también se tienen los métodos indirectos, como es el caso de la técnica de la
aceleración libre, este último se caracteriza por ser de bajo costo, versátiles en su manejo a
diferencia de los dinamómetros.
La medición de la potencia mediante la prueba de aceleración libre se basa en que la
potencia producida por el motor durante la aceleración sin carga es producida por el motor
durante la aceleración sin carga es proporcional a la aceleración angular del mismo, se considera
la constante de esta igualdad al momento de inercia. Así tenemos: Momento Torsor = Momento
de Inercia por velocidad angular.

El procedimiento consiste en acelerar hasta llegar al tope y medir la aceleración angular


mediante el tiempo requerido para pasar de un régimen a otro desde un régimen inferior. El
momento de Inercia es necesario estimarlo a partir de motores en buen estado, debido a que no
es conocido de antemano y generalmente no es suministrado por el fabricante y

44
experimentalmente medirlo es muy costoso. Si se mide la desaceleración de un motor se puede
calcular las perdidas mecánicas del motor y por tanto la potencia indicada.
Este modelo matemático es producto de varias pruebas realizadas a un gran número de
motores, es de gran ayuda cuando desconocemos los datos potencia y torque del fabricante para
compararlos con los de la técnica propuesta en este modelo de la aceleración libre. Según
ZHELESKO, en su libro Fundamentos de la teoría y dinámica de motores para automóviles y
tractores, muestra la siguiente ecuación:(Merchán Ramos, 2004)

𝑛 𝑛 𝑛2
𝑁𝑤 = 𝑁𝑒 𝑚𝑎𝑥 ∗ ∗ (0.87 + 1.33 ∗ − ) 𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 (23)
𝑛𝑚 𝑛𝑚 𝑛𝑚

Donde 𝑁𝑒 y 𝑁𝑒 𝑚𝑎𝑥 son las Potencias medidas a la velocidad a evaluar y la potencia


máxima del motor. Mientras que 𝑛 y 𝑛𝑚 son las velocidades angulares en rpm, la primera de
ellas es la medida a evaluar y la otra velocidad es la máxima que puede desarrollar el motor.

El Freno hidráulico es similar a un convertidor hidráulico de Par, en el cual se impide girar


al eje de salida. Se compone de un rotor y una carcasa o estator lleno de agua que sirve tanto de
elemento frenante como refrigerante. La Potencia del Motor absorbida por el freno se transforma
en calor, recitándose una alimentación continua de agua. Para una temperatura de entrada al
freno de 200 °C y una salida de 600°C se necesita por una unidad de potencia de frenado un
caudal de 20 litros/hora de agua aproximadamente. Para evitar el deterioro del freno la
temperatura del agua a la salida no debe sobrepasar en general los 600 °C.
Tenemos el sistema de acoplamiento del motor con el freno hidráulico:

Figura 16: Banco de pruebas de eficiencia de motores con control electrónico.

45
1. Motor Nissan GA 16 NDE 7. Conducto de gases de escape
2. Sensor de presión 8. Analizador de gases de escape
3. sistema de adquirió de datos 9. Tanque de gasohol
4. Freno hidráulico 10. Aditivo de gasohol
5. Tacómetro 11. Escaner
6. Panel de control
Durante el funcionamiento el agua de los alveolos del rotor es expulsada a gran velocidad
por la acción de la fuerza centrífuga introduciéndose en los alveolos del estator por el perímetro
externo. Estos últimos poseen una forma tal que hace que el agua retorne a los del rotor a menor
velocidad por la parte más próxima al eje de rotación.
De esta forma la trayectoria del agua es helicoidal, produciendo el torbellino de este
movimiento un efecto de frenado entre el rotor y el estator, como consecuencia del rozamiento
entre las superficies del freno y el agua existente en su interior. La resistencia que opone el agua
al giro del rotor reacciona sobre el estator, produciéndose un par igual al par motor.
La regulación de la carga resistente se puede efectuar interponiendo unas compuertas
en el espacio entre los alveolos del estator y del rotor. Accionando una volante exterior al estator
se aproximan o alejan del eje de rotación las dos compuertas haciendo inactivo a los efectos del
frenado un número menor o mayor de cavidades. En la regulación por nivel de líquido al girar el
rotor , el agua que se encuentra dentro del freno sufre la acción de las fuerzas centrifugas
formando un anillo cuyo espesor se puede regular estrangulando la salida o la entrada de agua.
El par de frenado de los frenos hidráulicos es aproximadamente proporcional al
cuadrado del número de revoluciones.
𝑀 ∝ 𝑤2 𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 (24)

En la sala de pruebas el motor está acoplado a una transmisión cardánica y esta a su vez a
un freno hidráulico (tipo Froude), con el cual se simulan las condiciones de explotación del motor.
En el colector de los gases de escape se encuentra conectado un conducto que los traslada a la
chimenea, este proceso ocasiona en la sala una recirculación del aire de ventilación. En la sala de
control se encuentra el control del freno y el panel de control con el cual se toman las lecturas de
temperatura (°C), torque efectivo (Te) y revoluciones por minuto del motor (rpm).
Durante la realización de los experimentos en el banco de pruebas de motores las
condiciones experimentales de referenciase comportaron como se muestra a continuación: La
temperatura ambiente se mantuvo entre 20°C y 25°C, la presión atmosférica a un valor de 101.4
kPa, y la humedad relativa alrededor del 70%. Una vez verificado estos parámetros, el motor fue

46
encendido y llevado a un período de asentamiento con el objetivo lograr un régimen térmico
óptimo. Se muestra el esquema de toma de datos

MCI
Nissan
GA
16NDE

Figura N° 17 Diagrama esquemático del Motor y su instrumentación.


Fuente: www.mecanicavirtual.es.
2.7. MARCO CONCEPTUAL
Abrasivos.- Son todos los materiales de dureza mayor que el material que rayan, por lo que lo
desgastan.
Acelerador en fuel injection; Mecanismo que accionado por un pedal, permite regular la abertura
de una garganta, por la cual atraviesa el aire detectado por sensores, para que estos a su vez,
envíen una señal a la computadora del vehículo, la misma que activa la función de los inyectores.
Actuador.- Nombre que se da a cualquier dispositivo de salida controlado por la computadora; tal
como un inyector de combustible, una válvula de solenoide EGR (recirculación de los gases de
escape) una válvula de solenoide de purga EVAP (sistema de control de evaporación de las
emisiones), etc. Los actuadores tales como los relés, solenoides, y motores, posibilitan que la
computadora, controle la operación de los sistemas del vehículo.
Aditivo.- Elemento que se agrega con el fin de mejorar o conseguir determinadas características.
Amortiguador.- Un dispositivo, a veces llamado acumulador, instalado en línea entre la bomba de
combustible y el filtro de combustible, en muchos sistemas de inyección de combustible; el cual
amortigua las pulsaciones de la bomba de combustible.

47
Bujía.- Elemento encargado de proporcionar una chispa dentro de la cámara de combustión para
comenzar la explosión.
Catalizador.- Es una sustancia que acelera o retarda un proceso químico.
Cojinetes.- Elementos mecánicos que reduce la fricción entre un eje y las piezas conectadas a
éste.
Combustión.- Reacción química en la que un carburante se combina con un comburente
desprendiendo calor y produciendo óxido.
Desgaste.- Pérdida de material ocasionada por el roce entre dos superficies.
ECU. - Electronic Control Unit, es un procesador electrónico que actúa con base en la información
facilitada por una serie de sensores.
Electroválvula.- Es un tipo de válvula convencional accionada por un sistema electromagnético.
Encendido.- En los motores de ciclo Otto o de explosión es la inflamación de la mezcla aire-
gasolina comprimido, por medio de la chispa eléctrica que salta de la bujía.
Filtro de Aire.- Elemento colocado en la entrada del circuito de admisión del motor que sirve para
recoger las impurezas que tiene el aire antes de entrar al interior del cilindro
Fricción.- Fuerza que se opone al movimiento entre dos cuerpos con movimiento relativo.
Gasolina.- Combustible universalmente conocido por su utilización en los motores de ciclo Otto
proviene de la destilación del petróleo y está compuesto por hidrocarburos líquidos volátiles
Índice de cetano.- Cantidad presente de cetano en una mezcla de referencia con igual punto de
inflamación que el carburante sometido a prueba.
Inercia.- Es una magnitud que refleja la distribución de masa de un cuerpo, y que solo depende de
la geometría del cuerpo y la posición del eje de giro.
Inyección Gasolina.- Sistema de alimentación que prescinde del carburador para hacer llegar la
mezcla a los cilindros y que cuenta con inyectores de combustible para dicha tarea.
Inyección directa.-Tipo de sistema de inyección que inyecta una cantidad de combustible,
mediante un inyector directamente en el interior del cilindro. La inyección directa la podemos
encontrar tanto en la inyección diesel como en la inyección gasolina.
Inyección indirecta.-Tipo de sistema de inyección gasolina que inyecta una cantidad de
combustible, mediante un inyector en la tubería de aspiración de cada cilindro anterior a la
válvula de admisión.
Inyección constante.-Tipo de inyección indirecta gasolina que mantiene los inyectores siempre
abiertos, regulando la cantidad de combustible cada unidad de tiempo por una bomba medidora.
Un ejemplo de este tipo de inyección es la inyección mecánica Bosch K-Jetronic.

48
Inyección Intermitente.-Tipo de inyección indirecta gasolina que abre los inyectores durante
periodos de tiempo determinados mediante la señal que reciben de la unidad de mando. Un
ejemplo de este tipo de inyección es la inyección electrónica Bosch L-Jetronic.
Inyección Multipunto.-Tipo de inyección gasolina que tiene un inyector por cada cilindro. Como
ejemplo se puede poner la inyección electrónica Bosh L-Jetronic.
Inyección Monopunto.-Tipo de inyección gasolina que tiene un inyector común para la
preparación de la mezcla. Un ejemplo de este tipo de inyección es la inyección electrónica Bosch
Mono-Jetronic.
Inyección mecánica.-Sistema de alimentación que controla el caudal y el momento de la inyección
de forma mecánica. Se utilizó en los primeros motores de inyección de gasolina hasta que lo
desplazaron las inyecciones electrónicas. En los motores Diesel se emplea pero va a ser
reemplazado rápidamente por los sistemas de inyección de conducto único o common-rail.
Inyector.-Componente del sistema de inyección encargado de la inyección del combustible al
interior del cilindro o al conducto de admisión del mismo.
Mecanismo biela-manivela.- Mecanismo que se utiliza para transformar movimiento de
traslación en movimiento de rotación, o viceversa.
Motor.- Máquina capaz de transformar energía almacenada, en distintas fuentes, en energía
mecánica capaz de realizar un trabajo, Parte del automóvil que tiene como función transformar
una energía de combustión almacenable (carburante, electricidad) en energía mecánica.
Movimiento alternativo.- Movimiento de traslación vertical u horizontalmente dirigido.
Movimiento oscilatorio.- Movimiento en torno a un punto de equilibrio estable.
Movimiento rotativo.- Movimiento circular generado por la aplicación de un torque.
PMS.- Punto muerto superior por sus siglas. Es el punto en que el pistón alcanza su punto máximo
dentro del cilindro.
PMI.- Punto muerto inferior por sus siglas. Es el punto en que el pistón llega a su punto mínimo
inferior dentro del cilindro.
Potencia.- Es el trabajo realizado por unidad de tiempo, las unidades de medida son el kilovatio y
el caballo de vapor representa el rendimiento del motor, junto con el par motor.
Ralentí.- Régimen mínimo de revoluciones por minuto a las que se ajusta un motor de
combustión interna para permanecer encendido.
Sensor.- Un componente, que controla la condición de funcionamiento de un motor, y envía una
señal de voltaje a la unidad de control. Esta señal variable del voltaje varía de acuerdo con los
cambios en la condición que se controla.

49
III. METODOLOGÍA

3.1. Tipo de estudio

La presente investigación es correlacional, porque relaciona lo que es y se estima mediante


cálculos de acuerdo a las preguntas planteadas.

3.2. Diseño de investigación

La presente investigación es aplicada porque existe un control absoluto de las variables de


estudio. También es transversal debido a que se circunscribe en un segmento de tiempo
durante el presente año.

3.3. Hipótesis

3.3.1. Hipótesis general

Para un proyecto de investigación se considera una hipótesis aquella o aquellas guías


específicas de lo que se está investigando, aquello que el investigador está buscando y que
será el nuevo conocimiento o también todo aquello que una vez concluido se podrá probar.
(Zamorano García, 2007)
Para encontrar resultados o respuestas tanto para los problemas como para los objetivos,
nos propondremos hipótesis que nos puedan orientar a los posibles resultados:
SI, usamos aditivos en el sistema de inyección de gasohol; entonces, incrementaremos el
rendimiento efectivo del motor Nissan GA 16DNE, Senati - Chimbote 2015.

3.3.2. Hipótesis específicas

Para el cumplimiento de la hipótesis general, debemos asumir hipótesis específicas que nos
ayuden a alcanzar posibles resultados, y de esta manera descartar o asumir los resultados
obtenidos, estas hipótesis son:
Si, se programa una dosificación correcta de combustible; entonces, se incrementará el
rendimiento efectivo del motor Nissan GA 16DNE, Senati – Chimbote 2015.
Si, se analiza cómo influye la relación aire-combustible; entonces, se podrá demostrar el
incremento del rendimiento efectivo del motor Nissan GA 16DNE, Senati – Chimbote
2015.
Si, se determina la importancia de la protección de componentes del sistema de
inyección; entonces, se incrementará el rendimiento efectivo del motor Nissan GA
16DNE, Senati – Chimbote 2015.

50
3.4. Identificación de variables

Variable independiente (X): ADITIVOS EN EL SISTEMA DE INYECCIÓN DE GASOHOL


Variable dependiente (Y): RENDIMIENTO EFECTIVO

3.4.1. Operacionalización de variables

Matriz de operacionalización: En esta matriz se define las variables (x) e (Y), también
muestra las dimensiones e Indicadores, los cuales son fundamentales en esta investigación.
DEFINICIÓN DEFINICIÓN
VARIABLES DIMENSIONES INDICADORES
CONCEPTUAL OPERACIONAL
Es una sustancia química
agregada a un combustible Tiempo
Es una sustancia química X1: Dosificación
para mejorar sus
agregada a un de combustible
ADITIVOS EN EL SISTEMA DE INYECCIÓN DE GASOHOL

propiedades, protegiendo Frecuencia


combustible para (inyección
el sistema de inyección
mejorar sus propiedades, electrónica)
comandado Presión de
protegiendo los
electrónicamente lo cual inyección
componentes del
va permitir una
sistema de inyección Flujo de aire
dosificación correcta de
comandado
V. Independiente (X)

combustible, controlando
electrónicamente, el que X2: Relación aire-
la mezcla aire-combustible Temperatura
dosifica el combustible, combustible
en función de las
controlando la mezcla
necesidades inmediatas
aire-combustible en Densidad
del motor,
función de las
proporcionando mayor
necesidades inmediatas
desempeño, menor Tolerancias
del motor,
consumo, facilidad de
proporcionando mayor
arranque en frio y calor y Parámetros
desempeño, menor
principalmente, menor
consumo, facilidad de X3: Protección de
emisión de gases
arranque en frio y calor y componentes
contaminantes.
principalmente menor
WILLIAM MARCELO LAICA
emisión de gases Desgaste
CUNALATA y PABLO
contaminantes.
ANDRÉS URIBE MORÁN
2012

Costos
Es la relación existente
Es la relación existente Y1: Consumo
entre la potencia efectiva Emisión de
RENDIMIENTO EFECTIVO

entre la potencia específico de


que suministra el motor
V. Dependiente (Y)

efectiva, eficiencia que gases


para accionar el sistema combustible
suministra el motor para Consumo de
motriz, comparado con la
accionar el sistema combustible
potencia térmica
motriz, comparado con la
suministrada por el
potencia térmica Velocidad
combustible en los
suministrada por el
cilindros del motor.
consumo específico de
combustible en los Y2: Eficiencia Fuerza
GUEVARA CHINCHAYAN,
cilindros del motor.
ROBERT 2013
Potencia útil

51
Matriz de consistencia: Se presenta la matriz de consistencia lógica, en una forma sintética,
con sus elementos básicos, de modo que facilite la comprensión de la coherencia interna
que debe existir entre preguntas, objetivos e hipótesis de investigación. (Campos
Lizarzaburu, 2010).

3.5. Población, muestra y muestreo

3.5.1. Población.

La población considerada es del tipo probabilística tomando como sujetos involucrados


en el problema, para efectos de la presente investigación, lo cual se considera los
afectados directos e indirectos o también denominados los dueños del problema y para
tal investigación considero los 30 monitores de las empresas más representativas de
servicios técnicos mecánicos de nuestra ciudad de Chimbote.
Y por otro lado teniendo en cuenta que en nuestra institución contamos con una
población de 03 motores de combustión interna de marca Nissan modelo GA 16 DNE a los
cuales llamamos objeto de estudio.
La población es el conjunto de todos los casos que concuerdan con determinadas
especificaciones.
La población considerada es del tipo probabilística para efectos de la presente
investigación, que estará conformada por 01 automóvil con motor de combustión interna
por explosión de la marca NISSAN GA 16DNE de 4 Tiempos que entraran para su análisis
en el Laboratorio de Motores de SENATI con Sede Chimbote.

3.5.2. Muestra.

Las muestras no probabilísticas, también llamadas muestras dirigidas, suponen un


procedimiento de selección informal, por lo que se utilizaron en muchas investigaciones y
a partir de ellas, se hacen inferencias sobre la población.
Por consiguiente la muestra como objeto de estudio para la aplicación de la propuesta
estará conformada por 01 Motor de marca NISSAN GA 16DNE de 4 Tiempos con
encendido por explosión; cuya elección será no probabilística puesto que se trabajará con
grupos intactos porque la muestra será elegida intencionalmente y no al azar.
Para el presente informe se utilizó como muestra un vehículo Nissan Sentra modelo B14
con motor GA 16NDE de 4 tiempos.

52
La muestra es un subgrupo de la población de interés sobre el cual se recolectarán datos,
y tiene que ser representativo de dicha población. En este caso la muestra es la misma
que la población.
Por otra parte en la presente investigación se considera los sujetos involucrados directos
del problema lo cual de N = 72 de acuerdo a una selección de muestra estratificada
ajustada se considera n=33 los cuales constan de 19 aprendices y 14 monitores de
empresas de servicios técnicos mecánicos.
𝑍 2 ∗𝑝∗𝑞∗𝑁
𝑛= ecuación (25)
(𝑒 2 ∗(𝑁−1))+(𝑍 2 ∗𝑝∗𝑞)

Dónde:
N = Es el tamaño de la población real.
n = Es el valor de la muestra.
no = Tamaño de la muestra ajustada.
p = Es el campo de variabilidad (igual a 0.6)
q = Es el campo de variabilidad (igual a 0.4)
Z = Coeficiente de confianza (igual a 1,96)
e = Nivel de precisión = 0,05

3.5.3. Muestreo:

La selección de la muestra es probabilística mediante una muestra estratificada.

3.6. Criterios de selección

3.6.1. Criterios de inclusión

Debido a que la población en este proyecto estamos tomando por una pate los
involucrados con el problema llamados sujetos y por otra parte como objetos de estudio
los motores de combustión interna con inyección electrónica de gasohol. Los factores de
inclusión se determinarán por puntos específicos como los cuales se mencionan a
continuación.
 Se considerará a los aprendices de Senati los cuales son 42, de los semestres V y VI de
la especialidad de Mecánica Automotriz.
 Se considerará a los monitores de las empresas dedicadas al servicio de mecánica
automotriz de nuestra ciudad, los cuales son 30.

53
 Tendrán que pertenecer a la marca especificada por el investigador: NISSAN GA 16NDE
de 4 Tiempos
 El vehículo deberá contar con el motor de la serie 16NDE
Para esta investigación se tomó la decisión de trabajar en los ambientes del Taller de
mecánica automotriz de SENATI - Chimbote, por lo cual el desarrollo de tesis se basará en
el análisis del comportamiento del motor al aplicarse diversas mezclas de aditivos con el
combustible con la finalidad de poder incrementar la Potencia efectiva del motor. Las
pruebas se realizaran teniendo en cuenta módulo de pruebas del Taller de Motores y
analizador electrónico de emisiones gaseosas homologado de propiedad del SENATI
Chimbote.

3.6.2. Criterios de exclusión

Se tomará las precauciones del caso para evitar la sobre dimensión de esta población con
la finalidad de poder concluir el informe de tesis. Así de esta manera nos permitiremos la
exclusión de aquellos que nos alejen o tergiversen del objetivo y finalidad del
investigador, de la siguiente manera:
 Se considerará a los aprendices de Senati de los semestres II, III, IV de la especialidad
de Mecánica Automotriz.
 Modelos Vehiculares, camionetas, camiones y estacionarias, diferentes a los que el
investigador a destinado su trabajo.
 Unidades de diferente modelo pero que cuenten con el motor NISSAN GA 16NDE en
su interior en condición de acoplado.
 Los vehículos que estén utilizando combustible diferente al que el investigador hace
referencia (Biodiesel) serán igualmente excluidos.

3.7. Técnicas e instrumentos de recolección de datos

3.7.1. Técnicas para la recolección de datos

Observación, en este proceso observaremos el funcionamiento del motor y su


desempeño en diferentes condiciones y rangos. Tomando nota de manera selectiva y
organizada de todos aquellos datos que nos sean de relevancia para la investigación cuya
data serán tomados con la ayuda de equipos e instrumentos que nos faciliten establecer
valores de Potencia efectiva en función de la mezcla aditivo y combustible.

54
Investigación, basados en la recopilación de información (física o virtual) que logremos
encontrar nos proporcionara ayuda suficiente para lograr encaminarnos con el
propósito de culminar la investigación y poder realizar nuestros sondeos a la
población destinada del presente proyecto.

Documentación, nos servirá de gran ayuda para la recopilación de información en


documentos que nos permita seleccionar, almacenar, difundir y transferir información
afines a la investigación (libros, revistas, tesis y otros).

3.7.2. Instrumentos para recolección de datos

En la elaboración de la investigación se tomaron en consideración instrumentos que nos


permitan elaborar de manera confiable la recolección de datos aprovecharemos la
tecnología puesta a nuestra disposición y otros medios que nos faciliten el manejo de
información recolectada para lograr en favorecer al presente proyecto de investigación y
poder cumplir con los objetivos de la investigación; aquí mencionamos algunas:
Ficha de registro.
Consiste en una relación de indicadores a registrar de acuerdo al experimento de cada
unidad en análisis. Se utilizaran en cada caso las categorías y teniendo en cuenta los
Indicadores a evaluar.
Las técnicas e instrumentos de recolección de datos antes mencionados se resumen en el
siguiente cuadro.
TABLA N° 02
Técnicas e Instrumentos de recolección de datos-2015

TÉCNICAS INSTRUMENTOS
OBSERVACIÓN DIRECTA FICHA DE REGISTRO NUMÉRICO
JUICIO DE EXPERTOS
ENCUESTA CUESTIONARIO
Fuente: Elaboración Propia
Cuestionario: Conjunto de preguntas relacionada con las dimensiones y variables, que
ayudarán a conseguir información de los dueños del problema.

Encuesta: Es la conversación con otras personas, de preferencia que tengan


conocimientos en el tema a investigar.

55
3.8. Validación y confiabilidad del instrumento

Validez: Se refiere si el instrumento para la recolección de datos mide lo que realmente


debe medir. Un instrumento de recolección es válido cuando mide de alguna manera
demostrable aquello que trata de medir, libre de distorsiones sistemáticas.
Para la validación de los instrumentos elegidos se tomara en cuenta el cuadro de
Operacionalización de las variables y la Ficha de Registro con escala numérica con el criterio
de juicio de expertos (Asesor metodológico, asesor especialista) y un ingeniero mecánico
electricista especialista) , mediante un formato de validación tanto para el asesor
metodológico y asesor especialista.
La confiabilidad interna del cuestionario realizado respecto a nuestra matriz de
operacionalización de nuestro proyecto de investigación “Uso de aditivos en el sistema de
inyección de gasohol para incrementar el rendimiento efectivo del motor Nissan GA
16DNE, SENATI - CHIMBOTE 2015. serán validados estadísticamente empleando el modelo
de fiabilidad interna de α de Cronbach cuya ecuación es:
K 1-∑Vi
α= .( ) (Ecuación 26)
K-1 Vt
Donde:
α : Fiabilidad de Cronbach
K: Cantidad de preguntas de cuestionario
∑Vi: Total de varianzas por ítem o preguntas
Vt: Varianza total por entrevistado/encuestado

3.9. Métodos de análisis de datos

Una vez obtenido los datos se tendrán que utilizar las siguientes técnicas para obtener
resultados confiables que contribuyan en la línea de investigación y poder cumplir con los
objetivos trazados en la tesis
Análisis descriptivos ligados a la hipótesis,
Depuración de datos, en esta técnica la tendencia es la de verificar cada dato obtenido y
eliminar aquellos que puedan distorsionar el objetivo o provoquen una idea de falsedad.
Aplicación de programas estadísticos seleccionados, en este punto se tendrá que elegir el
programa que facilite la obtención de resultados, programas como por ejemplo (Excel u
Hoja de Cálculo).
En estos programas se tendrá que ingresar los datos de la Ficha de Registro de Escala
Numérica, para poder obtener resultados que se puedan analizar.

56
Interpretación, considerando los parámetros establecidos por las ecuaciones planteadas en
el marco teórico de la presente investigación.

3.10. Aspectos éticos

En el cumplimiento de las disposiciones vigentes del reglamento de grado y título, como


estudiante de la Universidad Cesar Vallejo, Facultad de Ingeniería Mecánica eléctrica,
afirmo que en el desarrollo del proyecto de tesis se utilizó información autentica y veraz, de
manera racional y respetando las disposiciones legales.
Se tendrá en cuenta las siguientes consideraciones éticas:
Se plantea que la realización de las encuestas, se tendrán respuestas en las cuales de la
muestra seleccionada se responderá con veracidad.
 Los objetivos también enmarcan su finalidad actitudinal, buscando la colaboración, el
compañerismo y las buenas relaciones con las personas que laboran en el Taller de
Automotores de SENATI Chimbote.
 El presente proyecto se enmarca dentro de la línea de investigación de energía térmica
con el cual se busca mejorar la actitud frente al desempeño de los motores NISSAN GA
16DNE al adicionarse una mezcla combustible aditivos y la influencia en el
Rendimiento efectivo.
 El desarrollo del presente recoge información veraz en lo referente a los antecedentes.

IV. ASPECTOS ADMINISTRATIVOS

4.1. Recursos y presupuesto

4.1.1. Recursos Humanos

El trabajo de tesis será elaborado con los siguientes recursos humanos asignados por la
universidad:
Investigador : Raúl Sixto Huayanay Carranza
Asesor metodológico : Ing. Jaime Eduardo Gutiérrez Ascón
Asesor temático : Mg. Robert Guevara Chinchayán

Los asesores mencionados, serán los profesionales que me ayudarán a reforzar mi


proyecto de tesis en las falencias que se puedan encontrar en el transcurso de su
desarrollo.

57
4.1.2. Presupuesto Consolidado

CUADRO N° 03
Presupuesto consolidado-2015

CATEGORÍA U.M CANT. C.U(S/) PARCIAL(S/)


1 Remuneraciones
Asesor Metodológico 1
Asesor especialista 1
Personal de apoyo mes 2 100.00 200.00
Sub Total Categoría 1.1 200.00
TOTAL CATEGORÍA 1 200.00
Equipo, mobiliario,
2
suministros
2.1 Equipos y mobiliario
Lap top (notebook) Unid. 1 1,000.00 1,000.00
Cámara fotográfica Unid. 1 400.00 400.00
2.2 Suministros
Memoria 8 Gb Unid. 1 50.00 50.00
Hojas bond Millar 1 30.00 30.00
Lapiceros Unid. 5 10.00 10.00
TOTAL CATEGORÍA 2 1,890.00
3 Gastos Generales
Impresiones Unid. 500 0.20 100.00
Anillados Unid. 5 2.0 10.00
Fotocopias Unid. 300 0.10 30.00
TOTAL CATEGORÍA 3 140.00
Viajes y gastos
4
relacionados
Pasajes mes 20 5.00 100.00
Refrigerios mes 10 3.00 30.00
TOTAL CATEGORÍA 4 130.00
TOTAL PRESUPUESTO 1,960.00

4.2. Financiamiento

El presente trabajo de investigación será autofinanciado por el investigador, con S/.


1,960.00 nuevos soles con 00/100 lo que representa el 100% del total del proyecto.

58
4.3. Cronograma de ejecución

Cuadro N° 04 Cronograma de Ejecución de Proyecto y Desarrollo de Tesis

ACTIVIDAD MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO SETIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE

Revisión
bibliográfica y
X X X X
elaboración de
Proyecto de Tesis
Sustentación de
X X
Proyecto de Tesis
Prep. Técnicas e
inst. de X X
investigación.
Recolección de
X X
datos
Procesamiento
X X
de datos
Análisis e
interpretación de X X
resultados
Redacción del
X X
informe final
Sustentación de
X
Tesis
Levantamiento
X
de Observaciones

Fuente : Elaboración propia

V. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1. MOROCHO PINTANG JORGE y REMACHE SAGBA JUAN CARLOS (2012), "TITULO:
Funciones y aplicaciones de los diferentes aditivos para motores de combustión interna
a gasolina, y sus repercusiones en su vida útil, en los talleres de mecánica automotriz de
la escuela de educación técnica de la UNACH.

2. CALDERÓN CALDERÓN ALEX FABRICIO (2013), Optimización de la potencia en un motor


de combustión interna gasolina mediante el control de ajustes de combustible y el
monitoreo del sensor de oxígeno

59
3. CAMARILLO MONTERO JESÚS ANTONIO 2010) Estudio de la combustión de un motor
mono cilíndrico de ignición alimentado con mezclas gasolina-etanol anhidro e hidratado
a distintas concentraciones.

4. ENCALADA CAJISACA FRANKLIN R y ÑAUTA AZHCA PABLO GUSTAVO (2012), "Incidencia


del tipo de gasolinas, aditivos y equipos optimizadores de combustible comercializados
en la ciudad de cuenca, sobre las emisiones contaminantes emitidas al aire""

5. FONSECA PAREDES FRANKLIN PATRICIO y SANTO GUANOLUISA MARCO PATRICIO


(2011), “Diseño, construcción e implementación del tornillo de arquímedes en el tubo
de escape del vehículo corsa wind del laboratorio diesel - gasolina, con el fin de elevar
los parámetros de potencia y eficiencia”

6. GALLEGOS MURILLO MAYRA ALEXANDRA (2012), “Análisis termoquímico de los motores


de combustiòn interna a gasolina mediante el antidetonante metil terbutil eter (MTBE)”

7. MASSO RICAURTE MANUEL ALEJANDRO (2010) “Determinación de la eficiencia de


mezcla de gasolina de 90 octanos con etanol anihidrido para su utilización de motores
de combustión interna de cuatro tiempos encendido por chispa.”

8. PALENCIA ZAPICO FRANCISCO DANIEL (2013) "Influencia de los aditivos oxigenados


sobre la propiedades de las gasolinas en el comportamiento de los motores de
combustión interna.

9. CÁCERES VALENCIA Carlos y GARCÍA NARANJO Marlon (2012). "Implementación de un


banco de pruebas de inyección electrónica de un motor corsa 1.4lt OBD II para el taller
de la escuela de ingeniería automotriz de la escuela superior politécnica de
Chimborazo". Tesis para optar el título de Ingeniero Automotriz. Escuela Politécnica del
Ejercito en Latacunga .Ecuador. 2012. 225 p.

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MANUALES – REGLAMENTOS

1. Manual de especificaciones técnicas de Nissan B13 - motor GA 16 DNE - NISSAN


MEXICANA, S.A. DE C.V. - DIRECCION DE POSTVENTA SERVICIO.
2. Manual de Sistema de control del motor Sistema de control de inyección de combustible
(MFI) - CUADRO DE SEÑALES DE ENTRADA Y SALIDA – Nissan.
3. Manual de Sistema de inyección electrónica de gasolina – Bosch.
4. MANUAL PARA REDACTAR CITAS BIBLIOGRAFICAS Según norma ISO 690 y 690-2
(International Standards Organization) - UCV

VI. ANEXOS

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