El documento describe una propuesta para modificar los motores de dos tiempos mediante la implementación de inyectores electrónicos controlados por el velocímetro. Actualmente, los motores de dos tiempos son muy contaminantes debido a su baja eficiencia en la combustión. El objetivo es diseñar las bases del motor para reemplazar el sistema de alimentación actual por inyectores electrónicos que permitan una mejor gestión del combustible de acuerdo a la velocidad, reduciendo así la contaminación y mejorando el rendimiento.

1. MECHANICAL ENGINE
MODIFICACION DE MOTORES DE LAS MOTOS DOS TIEMPOS
MEDIANTE LA IMPLEMENTACION DE INYECTORES
ELECTRONICOS

2. MODIFICACIÓN DE MOTORES DE LAS MOTOS DOSTIEMPOS, MEDIANTE LA
IMPLEMENTACION DE INYECTORES ELECTRONICOS.
ACOSTA SALDARRIAGA NICOLAS
FERNÁNDEZ GARCÉS JUAN DANIEL
HERRERA PASSOS TOMAS
OSORIO CAÑAS HENRRY
RESTREPO SANTAMARIA DANIEL
INSTITUCIÓN EDUCATIVA COLEGIO LOYOLA PARA LA CIENCIA Y LA
INNOVACIÓN
MEDELLIN
2013

3. MECHANICAL ENGINE
GRADO GRUPO
9° 1
Nombre de los Roles Dirección electrónica
investigadores
Acosta Saldarriaga Nicolás Comunicador nico.acosta1996@gmail.com
Fernández Garcés Juan Utilero comosea582@gmail.com
Daniel
Herrera Passos Tomas Relator tomasherrerapassos@gmail.com
Osorio Cañas Henry Líder yenry55@gmail.com
Restrepo Santamaría Vigía mortaldrako@gmail.com
Daniel
Nombre del profesor asesor:
NORA ORREGO
categoría línea de investigación área temática
Ingeniería mecánica Ingeniería automotriz Mecánica industrial
- Tutor (asesor externo- adulto responsable administrativo para el manejo de
recursos financieros y físicos):
¿El proyecto es continuación de una propuesta presentada anteriormente?
Si No

4. PLANTEAMIENTO DE PROBLEMA
En el mundo hay millones de motos, la mayoría son dos tiempos, las cuales son
muy contaminantes, estas motos por la utilización de una sola vuelta del pistón, y
una mala combustión causa un desperdicio de combustible y eficiencia de tal.

5. ¿Cuál es la innovación?
Por lo general, la innovación de este proyecto sería, sacar de nuevo las motos dos
tiempos y mejorar el método de combustión, por medio de la adaptación de dos
inyectores electrónicos (aire, y gasolina), que funcionarían por medio del
velocímetro, que redujera y aumentaría la entrada de combustible según la
velocidad a la que valla la moto esto lograra mejor la eficiencia de la moto.

6. RESUMEN
El ciclo del motor de 2 -tiempos se efectúa en dos recorridos del pistón, es decir
con una sola vuelta del cigüeñal. Los volúmenes situados arriba y abajo del pistón
son utilizados y las diferentes fases del ciclo se desarrollan simultáneamente en
dos sitios. No existen válvulas. Quien hace la distribución son las lumbreras de
escape en el cilindro, que el pistón abre o cierra a lo largo de sus
desplazamientos. El rendimiento del motor de 2-tiempos en teoría es dos veces
más elevado que el del motor 4-tiempos pues permite un recorrido eficaz en cada
trayecto del cigüeñal, el motor 4-tiempos realiza un recorrido en cada dos
revoluciones. Sin embargo, la simultaneidad de las operaciones de admisión y de
escape disminuye mucho su eficacia.
El propósito es el de modificar el método de alimentación del combustible de las 2-
tiempos de tal forma que consuma menos combustible y tenga mejor rendimiento,
también se le instalaran tres inyectores electrónicos (aire, combustible e
hidrogeno) por los cuales pasaran solo lo necesario.
Hasta el momento todas las motos gastan en combustible y aceite en aseso lo
cual representa una contaminación muy elevada al medio ambiente, ya que el
combustible tras no ser bien combustionado se convierte en CO2 y el aceite al
desecharse erróneamente causa el daño de terrenos, fauna y en el agua hace una
capa que ahoga a los peces.
Conscientes que debemos ayudar a mejorar las condiciones ambientales de
nuestro planeta y en cualquier momento el agua puede escasearse, proponemos
modificar las motos dos tiempos (por ser más abundantes y contaminantes), por
alimentación continua de inyección eléctrica controlada por el kilometraje y
cambiar los lubricantes por uno sintético especializado.
Con la realización de este proyecto queremos contribuir a disminuir la
contaminación ambiental y aprovechar una de las variadas posibilidades que nos
ofrece la naturaleza y la tecnología para cuidar de tal.
Si logramos modificar y cambiar el modo de alimentación por inyección eléctrica y
el aceite, por aceites sintéticos habrá menor contaminación y más
aprovechamiento del combustible fósil.

7. PREGUNTA DE INVESTIGACION
¿En qué afecta la adaptación de los inyectores electrónicos,la eliminación de
boquetes de alimentación y la utilización de otro combustible en la eficiencia de un
motor dos tiempos?

8. JUSTIFICACION
Se mejorara el rendimiento y eficiencia de las motos dos tiempos, ya que se notó
que esta tiene una gran pérdida de combustible en el momento de escape, esto se
realizara por el remplazo del boquete de alimentación, por dos inyectores
electrónicos (aire y gasolina) los cuales estarán controlados por el velocímetro de
la moto.

9. OBJETIVO GENERAL
Diseñar las bases del motor, modificando el cilindro, el pistón y las lumbreras para
la implementación de los inyectores electrónicos controlados por el velocímetro y
con esto que el motor sea más amigable con el medio ambiente.

10. ANTECEDENTES DEL PROBLEMA
El uso de las motos es cada vez más frecuente que se ha ido convirtiendo en un
medio de transporte muy cotidiano en la actualidad. Para que estas funciones es
indispensable el uso de combustibles y aceites para poder trabajar el motor. Estos
motores son muy contaminantes y derrochadores, por lo que causa un menor
rendimiento, causando así más desperdicio de estos recursos.
En el desarrollo del presente proyecto, se plantea una alternativa más ecológica,
empleando inyectores electrónicos por medio del velocímetro.
INYECTORES Y SISTEMAS DE INYECCIÓN
INYECTOR
Componente del sistema de inyección encargado de la inyección del combustible
al interior del cilindro o al conducto de admisión del mismo o a la cámara de pre
combustión en el caso de los motores diesel.
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 muchos millones de veces
sin escape de combustible y que reacciona muy rápidamente al pulso eléctrico que
la acciona.
FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA DE INYECCIÓN
Este sistema consta fundamentalmente de una bomba de desplazamiento positivo
con capacidad para inyectar cantidades variables de combustible dada por un
diseño especial de los émbolos y con un émbolo por inyector o cilindro del motor.
El otro componente importante es el inyector propiamente dicho encargado de la
inyección directamente en la cámara de combustión (inyección directa) o en una
cámara auxiliar (inyección indirecta).
FUNCIÓN DEL INYECTOR
La función es la de producir la inyección de combustible líquido finamente
pulverizado en el momento indicado y en la cantidad justa de acuerdo al régimen
de funcionamiento del motor.
De acuerdo a la secuencia de encendido de un motor, el inyector, inyecta cierta
cantidad de combustible a alta presión y finamente pulverizado en el ciclo de

11. compresión del motor, el cual, al ponerse en contacto con el aire muy caliente, se
mezcla y se enciende produciéndose la combustión.
PARTES DEL INYECTOR
Las partes fundamentales que componen el inyector son:
• Porta tobera.
• Tobera.
• Tuerca de tobera.
• Tuerca de tapa.
• Vástago.
• Conexión para retorno.
• Resorte.
• Tuerca de ajuste del resorte.
• Entrada de combustible
FUNCIONAMIENTO DEL INYECTOR
Por medio del vástago se transfiere la fuerza del resorte. La presión de
atomización se ajusta mediante la tuerca de ajuste del resorte que actúa también
como asiento para el mismo. El combustible circula desde la entrada de
combustible hasta el conducto perforado ubicado en la porta tobera.
La punta de la válvula de aguja que asienta contra la parte inferior de la tobera,
impide el paso por los orificios de la tobera cuando hay combustible a presión los
conductos y galería del inyector, se levanta la aguja de su asiento y se atomiza el
combustible en las cámaras de combustión. Una pequeña cantidad de combustible
escapa hacia arriba el cual sirve de lubrica
Por medio del vástago se transfiere la fuerza del resorte. La presión de
atomización se ajusta mediante la tuerca de ajuste del resorte que actúa también
como asiento para el mismo. El combustible circula desde la entrada de
combustible hasta el conducto perforado ubicado en la porta tobera.
La punta de la válvula de aguja que asienta contra la parte inferior de la tobera,
impide el paso por los orificios de la tobera cuando hay combustible a presión los
conductos y galería del inyector, se levanta la aguja de su asiento y se atomiza el
combustible en las cámaras de combustión. Una pequeña cantidad de combustible
escapa hacia arriba el cual sirve de lubricante entre la aguja y la tobera y también
lubrica las otras piezas del inyector antes de salir por la conexión para el tubo de
retorno en la parte superior y retorno al tanque.
Patrón de atomización: La forma de descarga en los orificios de la tobera del
inyector se llama patrón de atomización. Este patrón se determina por
características como el número, tamaño, longitud y ángulo de los orificios y
también por la presión del combustible dentro del inyector. Todos estos factores
influyen en la forma y longitud de la atomización.

12. La tobera. La función de la tobera es inyectar una carga de combustible en la
cámara de combustión de forma que pueda arder por completo. Para ello existen
diversos tipos de toberas, todas con variaciones de la longitud, número de orificios
y ángulo de atomización. El tipo de tobera que se emplee en el motor depende de
los requisitos particulares de sus cámaras de combustión.
TIPOS DE INYECTORES
El inyector puede ser mecánico como ejemplo el inyector de una motorización
diesel, o electrónico como en el caso de una motorización gasolina.
LA MOTOCICLETA
La historia de la motocicleta siempre estará vinculada con el desarrollo de las
primeras bicicletas. La bicicleta ha sido la base para las primeras motocicletas y
ayudó a darle forma a la historia de estas máquinas motorizadas.
En el año 1867 Sylvester Howard Roper inventó la primera máquina que alguno
podría reconocer como una motocicleta. Roper, un norteamericano, creó una
máquina con motor a vapor de dos cilindros. Estas primeras motocicletas usaban
carbón como combustible.
Algunos expertos insisten que una máquina de esas características no puede ser
tomada como una verdadera motocicleta moderna. Muchos sugieren que la
primera motocicleta real fue inventada por Gottlieb Daimler. Este hombre, por
supuesto, cobró más fama por su trabajo en automóviles.
Por algún tiempo Daimler ha estado trabajando con Nicolaus August Otto, quien
era, él mismo, todo un experto en diseñar y construir motores. Daimler tomó uno
de los motores de Otto y lo instaló en el marco de madera de una bicicleta.
El motor de combustión interna de cuatro tiempos de Otto fue toda una revelación
y Daimler lo usó en 1885 en lo que para muchos ha sido la primera motocicleta.
Esa compañía fue fundada por William Harley, Arthur Davidson y Walter Davidson.
A pesar de la enorme importancia que tiene en el desarrollo temprano de las
motocicletas, no se lanzaron a construir motocicletas hasta pasar al menos 20
años luego de que Daimler creara la primera.

13. Harley Davidsons pasó rápidamente a ser conocida como marca por el desarrollo
de velocidad y performance, pero los inventores siempre intentaron hacer que las
motocicletas fueran usadas con propósitos de transporte.
Al día de hoy, Harley Davidsons es uno de los grandes íconos de la última
centuria.
FUNCIONAMIENTO
El aceite es un líquido que sirve para lubricar las partes metálicas del motor,
disminuye la fricción en las partes móviles y de esta manera evita el desgaste.
Cuando un motor está bien lubricado reduce el gasto de combustible y aumenta la
potencia.
El aceite debe cambiarse cada determinado tiempo, porque pierde sus
propiedades y se contamina por el uso, cada auto es diferente y hay un aceite
adecuado para el mejor rendimiento. De acuerdo del combustible que use tu auto,
hay aceites para motores de diesel o de gasolina. Podríamos decir que el aceite,
es la sangre de nuestro automóvil. A continuación te doy algunos datos que debes
saber a cerca del aceite que usa tú auto, es importante saber qué función juega
dentro del motor, cómo lo hace y cada cuándo debe cambiarse el aceite y por qué.
Las principales funciones del aceite son:
1. Lubricar mediante la formación de una película entre las piezas móviles
disminuyendo la fricción, evitando el desgaste de las piezas
2. Enfriar el motor retirando el calor de los pistones
3. Sellar el espacio entre los pistones y los anillos para mantener la compresión
4. Limpiar el motor eliminando residuos de carbón que puedan formarse dentro de
él
¿Por qué cambiar el aceite cada 5,000 km?
El aceite al ser expuesto a las altas temperaturas y esfuerzos dentro del motor
inicia un proceso de degradación que afecta negativamente las propiedades que le
permiten proteger el motor del vehículo. Todos los aceites se degradan y es
imposible evitar este proceso. En situaciones normales de trabajo, un aceite
convencional mantiene sus propiedades aproximadamente 5,000 km, seguir

14. utilizando el mismo aceite por períodos más largos, pone en riesgo al motor ya
que el aceite no es capaz de desempeñar sus funciones efectivamente.
Tipos de Aceite. Los aceites de motor son clasificados por el Instituto Americano
del Petróleo (API) para definir el tipo de servicio para el que son aptos. Esta
clasificación aparece en el envase de todos los aceites y consta de 2 letras: La
primera letra determina el tipo de combustible del motor para el que fue diseñado
el aceite, utilizándose una "S" para motores a gasolina y una "C" para motores
diesel. La segunda letra determina la calidad del aceite donde mayor es la letra
(en el alfabeto) mejor es la calidad del aceite. Actualmente en motores a gasolina
se utilizan la clasificación SJ mientras que en motores diesel la clasificación CH.
Los aceites de mayor calidad o más recientes como el SJ pueden ser utilizados en
vehículos no tan recientes con especificaciones de aceite inferiores, pero por
ningún motivo se deberá utilizar una aceite de calidad inferior al especificado por
el fabricante del motor. La Sociedad de Ingenieros Automotrices (SAE) también
clasifica los aceites según su grado de viscosidad. La viscosidad es la resistencia
que ofrece un líquido (o gas) a fluir y depende enormemente de la temperatura. En
esta clasificación los números bajos indican baja viscosidad de aceite o bien
aceites "delgados" como comúnmente se les conoce y número altos indican lo
opuesto. En cuanto al grado de viscosidad, existen 2 tipos de aceites:
1. Mono grados: Diseñados para trabajar a una temperatura específica o en un
rango muy cerrado de la misma.
2. Multigrados: Los aceites multigrados están hechos con aditivos que permiten
mantener sus propiedades lubricantes y de viscosidad en un amplio rango de
temperaturas.
Aquellos aceites que cumplen los requerimientos de viscosidad a bajas
temperaturas (bajo 0°C) se les designan con la letra "W" que indica invierno
(Winter). Actualmente los vehículos están diseñados para trabajar con aceites
multigrado y no es recomendable utilizar aceite mono grado a menos que el
fabricante del motor lo especifique. Aquellos aceites que cumplen los
requerimientos de viscosidad a bajas temperaturas (bajo 0°C) se les dé signa con
la letra "W" que indica invierno (Winter). Al momento de comprar un aceite fíjate
muy bien en las leyendas que indican el tipo, esto varía de acuerdo al clima de
cada región:
- SAE 5W-50: Clima caluroso, con invierno no muy frío- SAE 15W-40: Clima
templado; veranos cálidos e inviernos con frío de regular intensidad- SAE 20W-50:
Clima extremoso, con cambios de temperatura del calor frío al calor. Este tipo se

15. puede usar todo el año con veranos cálidos e invierno gélido. Hay términos
básicos que te ayudarán a elegir el mejor aceite:
-Punto de congelación: Indica el punto donde el aceite empieza a fluir. Índice de
viscosidad: Indica el grado del cambio en viscosidad en un aceite dentro de una
gama de temperaturas. Punto de inflamación: Indica la temperatura a la cual el
aceite desprende vapores que pueden prender fuego. Un punto de inflamación
bajo ocasiona "quemaduras" en las paredes de los cilindros y pistones.
Actualmente hay dos tipos de aceites; el mineral y el sintético decide tú mismo
cual es el mejor para ti. Al mineral se le agregan aditivos que mejoran el índice de
viscosidad que lo hacen la mejor opción para casi todos los motores actuales. De
acuerdo a las exigencias, cada vez se utilizan más los aceites sintéticos o semi-
sintéticos, que se obtienen principalmente del petróleo. Debes utilizar el que
recomiende la marca automotriz.
¿QUE ES Y COMO FUNCIONAN LOS MOTORES?
El motor de 2 tiempos es, junto al motor de 4 tiempos, un motor de combustión
interna con un ciclo de cuatro fases de admisión, compresión, combustión y
escape, como los 4 tiempos, pero realizadas todas ellas en sólo 2 tiempos, es
decir, en dos movimientos del pistón.
En un motor 2 tiempos se produce una explosión por cada vuelta de cigüeñal
mientras que en un motor 4 tiempos se produce una explosión por cada dos
vueltas de cigüeñal, lo que significa que a misma cilindrada se genera mayor
potencia, pero también un mayor consumo de combustible.
Los motores 2 tiempos han ido siendo sustituidos por los 4 tiempos dado su
carácter más contaminante y en motos sólo lo encontramos hoy día en
ciclomotores de motores pequeños y en algunas o motocross. Un motor 2 tiempos
es más sencillo y ligero que un 4 tiempos ya que está compuesto por menos
piezas, originariamente no utiliza válvulas de admisión y de escape, son más
económicos de fabricar y requieren un menor mantenimiento, pero su mayor
régimen de giro les provoca sin embargo un mayor desgaste.
La lubricación de un motor 2 tiempos va incluida en la mezcla y junto a la gasolina
y el aire se añade aceite, de ahí que al ser quemado sea mucho menos
respetuoso con el medio ambiente. Así pues el cárter del cigüeñal está sellado ya
que alberga la entrada de la mezcla y las dos caras del pistón entran en acción, la
superior para comprimir la mezcla y la inferior para provocar su admisión al cárter.
Estos son los pasos de un ciclo 2 tiempos.

16. Tiempo 1: ADMISIÓN - COMPRESIÓN
En un motor 2 tiempos es el propio pistón el que, con su movimiento, abre la
admisión de la mezcla, a la altura del cárter, y el escape de los gases quemados,
a la altura de la cámara de combustión.
La admisión y la compresión se realizan al mismo tiempo. En el tiempo 1 el pistón
va de abajo a arriba, es decir, desde el cárter hacia la culata. En su
desplazamiento succiona la mezcla de gasolina, aire y aceite en su parte inferior,
mientras que simultáneamente se encarga de comprimir la mezcla de la admisión
anterior en la parte superior.
Tiempo 2: COMBUSTIÓN – ESCAPE
El segundo tiempo comienza con el pistón situado en su punto muerto superior,
comprimiendo al máximo la mezcla de gasolina, aire y aceite, lo que hace chocar
sus moléculas más rápidamente y aumentar considerablemente la temperatura de
la mezcla.
Es en ese momento cuando la bujía genera una chispa que incendia la mezcla
provocando su combustión. Esta explosión hace mover violentamente el pistón
hacia abajo, transmitiendo el movimiento al cigüeñal a través de la biela, y con ese
movimiento deja abierto el escape por donde son liberados los gases recién
quemados.
Pero hay más, en ese movimiento descendiente el pistón empuja la mezcla nueva
que había entrado en su anterior subida, y al bajar transfiere la mezcla del cárter a
la cámara de combustión, preparando así el proceso para volver a comenzar de
nuevo en el primer tiempo anteriormente descrito.
Como ves, un motor de 2 tiempos gira mucho más rápido que uno de 4 tiempos, y
aunque su funcionamiento sea un poco más complejo de explicar su
funcionamiento es mucho más sencillo

17. PROBLEMAS AMBIENTALES
En nuestro país, lamentablemente todos los aceites y combustibles de las motos
van directos a la tierra, ríos o mares donde causan daños irreparables. Estos
elementos son dos de los peores contaminantes por sobre uso de ellos

18. PREGUNTAS RELACIONADAS:
La razón por la cual se emprendió este proyecto es el uso constante de estas
motos, ya que se necesita para el transporte diario de miles de personas, el uso
de este transporte causa mucho contaminación diaria mente por lo que se busca
mejor la forma de combustión así logrando disminuir la contaminación.
¿Se puede cambiar la alimentación de combustible por inyección eléctrica?
¿Qué ganaremos al cambiar la alimentación por inyección eléctrica?
¿En qué beneficia la modificación del motor al medio ambiente?
¿En un futuro todos los automóviles podrían funcionar con inyección eléctrica por
kilometraje y aceite natural?

19. VIABILIDAD Y FACTIBILIDAD DE LA INVESTIGACIÓN.
El proyecto será realizado por dos estudiantes de noveno grado del colegio
Loyola para la Ciencia y la Innovación, los cuales están muy comprometidos con
este trabajo y se han esforzado por impulsarlo y están muy motivados para sacarlo
adelante, invertirle tiempo y hacerlo una realidad, para esto es imprescindible
contar con el apoyo y orientación de los educadores a cargo.
Para el desarrollo de este proyecto se necesitarán recursos financieros que se
buscaran por medio de patrocinio y por los padres de los jóvenes.

20. CONCLUSIONES.
• El aceite se demora muchos años para descomponerse, convirtiéndose así
en un problema ambiental.
• Los componentes de los lubricantes para los motores de las motos son
altamente contaminantes y requieren de un lugar específico para su
disposición final.
• Los combustibles al no combustionar los del todo, se convierten en CO2
que es muy contaminante, pero al modificar el cilindro no causara tanto
daño ambiental
• Pretendemos con este proyecto reducir la contaminación ambiental
generada por los por los motores dos tiempos de las motos y el alto
consumo de combustible.
• Los elementos de los lubricantes son muy tóxicos.

21. WEBGRAFIA
http://motos.about.com/od/mecanica-basica/ss/Como-Funciona-Un-Motor-De-2-Tiempos.htm
http://www.articulosinformativos.com.mx/Funciones_del_Aceite_en_el_Motor-a1023738.html
http://www.hamidaseklaoui.com/espagnol/page_moto_espagnol.html
http://www.demotociclismo.com.ar/articulos/historia/primeras-motocicletas.html
http://www.lubricantes.elf.com/es/eself.nsf/VS_OPM/E1C9A4800746A533C1256EE500453DA9?Ope
nDocument
http://www.gulfoilvenezuela.com/lubricante-mineral-sintetico-semi-sintetico.aspx
http://www.shell.com.ar/products-services/on-the-road/consumer-lubricants-tpkg/cars/how-oil-
works/synthetic-oil.html
http://books.google.com.co/books?id=XWcbIUJUpKEC&pg=PA110&dq=como+funciona+un+sistem
a+de+inyeccion+motos&hl=en&sa=X&ei=zrQeUYX_GMrMtQbJ2IHIBQ&ved=0CCoQ6AEwAA#v=sni
ppet&q=como%20funciona%20un%20sistema%20de%20inyeccion%20motos&f=true