Estudio cinemático del mecanismo biela manivela del motor a gasolina de tres cilindros utilizando programas computacionales

Abstract

El presente trabajo se orientó en el cumplimiento del objetivo de realizar el análisis cinemático del mecanismo biela – manivela de un motor Suzuki Forsa G10 utilizando programas computacionales, para la solución del estudio se utilizaron los métodos vectorial, gráfico o método del polígono, y algebraico. Se establecieron los vectores característicos del movimiento determinando la dirección y sentido de los eslabones en este caso en particular en la etapa de expansión/admisión de un pistón. Se utilizó un programa CAD de diseño 2D para la medición de longitudes y ángulos del mecanismo en un ángulo arbitrario de la manivela y la proyección de polígonos de velocidades y aceleraciones. Se obtuvieron las ecuaciones características del mecanismo tanto del desplazamiento del pistón como del ángulo de la biela, velocidad lineal del pistón, velocidad angular de la biela, aceleración lineal del pistón y aceleración angular de la biela partiendo del lazo vectorial formado por los vectores posición. A través de las funciones del método analítico se elaboraron las gráficas en función del ángulo del impulsor, determinando la concordancia de las curvas de comportamiento del motor de tres cilindros con su diagrama de encendido, así como los puntos máximos y mínimos de cada uno de los parámetros cinemáticos. Finalmente se realizó la simulación en programa CAE para la obtención de datos en tiempo real.