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UNIVERSIDAD POLITECNICA SALESIANA

CARRERA DE INGENIERÍA MECÁNICA AUTOMOTRIZ
ÁREA DE FORMACIÓN PROFESIONAL
Periodo lectivo: SEPTIEMBRE - FEBRERO

CÁTEDRA: MOTORES DE COMBUSTION INTERNA II

CICLO: 8
ALUMNOS:
DIEGO JINENEZ
LUIS QUEZADA
FRANCISCO VALENCIA
PROFESOR:
ING. RAUL LUNA

MOTOR DE CICLO ATKINSON

1. RESEÑA HISTORICA
Como bien se sabe, el motor de gasolina (ciclo Otto)es de cuatro tiempos, aunque hay una versión de dos tiempos. Antes de proseguir hay que hacer una pequeña justicia histórica, y es que este ciclo fue inventado por el francés Alphonse Beau de Rochas en 1862, Otto lo inventó más tarde pero se llevó la fama.
En 1882 James Atkinson diseñó un motor basado en el de ciclo Otto, se diseñó para saltarse la patente que protegía al motor de cuatro tiempos.No pasó de ser una anécdota histórica, pero el ciclo en el que se basa se ha rescatado en los últimos años para los híbridos.
2. PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO
El ciclo Atkinson se diseñó para ofrecer mayor eficiencia a expensas de la potencia, se están empezando a aplicar en las aplicaciones híbridas modernas.
El ciclo Atkinson es más eficiente, ya que consigue relaciones más altas decompresión. La gasolina, cuando se encuentra muy comprimida tiende a detonar antes, lo cual no interesa. Pero si se logra una alta relación de compresión, el rendimiento termodinámico es superior.

Los motores con mayores relaciones de compresión necesitan gasolina con un octanaje superior. El índice RON no habla del poder detonante de la gasolina, sino al revés, su poder antidetonante.
¿Cómo consigueAtkinson que aumente la relación de compresión, pero evitando que la gasolina RON 95 detone antes de tiempo?
Solo basta con retrasar el cierre de las válvulas de admisión, permitiendo un pequeño reflujo de gases que vuelve al colector de admisión mientras asciende el pistón, permitiendo una relación de compresión superior. Estas válvulas controlan la cantidad de gases en el cilindro y la duración dela carrera de compresión.
Dicho de otra manera, la carrera de compresión dura menos que la carrera de expansión. Todo esto nos sirve para aprovechar mejor la energía liberada durante la explosión de la gasolina. Como hay una menor mezcla en el cilindro, la potencia es inferior al de un motor Otto de la misma cilindrada, pero la eficiencia termodinámica del Atkinson es más alta: gastan menos.Como los Atkinson gastan menos y dan menos potencia, son motores idóneos para aplicaciones híbridas. El motor eléctrico aporta la potencia que falta, y así combinan una entrega de potencia buena con un consumo realmente bajo. Ahora vamos a ver tres ejemplos de vehículos actuales que usan este sistema:
* 2009 Ford Escape Hybrid: 2.5 153 CV, 7,84 l/100 km (autovía), relación de compresión 12,3:1* Toyota Prius II: 1.5 78 CV, potencia combinada híbrida 115 CV, 4,3 l/100 km, relación de compresión 13:1
* Toyota Prius III: 1.8 98 CV, potencia combinada híbrida 134 CV, consumo inferior a 4,3 l/100 km
Los híbridos procuran que el motor Atkinson gire a su régimen más eficiente, y el exceso de potencia generada se almacena en las baterías. Esto supone un menor consumo que si seutilizase el motor Atkinson en regímenes en los que no consigue la misma eficiencia termodinámica.

Si el ciclo Otto si se desliza un poco, nos da el ciclo Atkinson. Basta con ver las analogías: más relación de compresión, mayor rendimiento termodinámico, menor potencia.

En si el ciclo Atkinson en un motor de ciclo otto lo que haces es retrasar el cierre de la válvula de admisión, haciendo que eltrabajo que tenga que realizar el motor por bombeo sea menor, aumentando de esta manera el rendimiento energético (menor consumo de combustible). Pero esto también ocasiona una pérdida de potencia especifica. Este tipo de motores se utiliza para autos híbridos donde lo más importante es el bajo consumo y no la potencia especifica..
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3. CICLO...