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Unidad Vi

Facilitador: Ing. Jesús Villasmil

CICLO OTTO (A VOLUMEN CONSTANTE)
Se utiliza para transformar energía calórica en energía mecánica
fácilmente utilizable en 4 fases, durante la cuales un pistón se
desplaza dentro de un cilindro efectuando cuatro carreras
alternativas. Dichas fases son:

ADMISIÓN

COMPRESIÓN

CONMBUSTIÓN

ESCAPE

ADMISIÓN
El pistón baja con laválvula de admisión abierta,
aumentando
la
cantidad
de
mezcla
(aire
+combustible) en la cámara. Esto se modela como
una expansión a presión constante (ya que al estar la
válvula abierta la presión es igual a la exterior)

COMPRESIÓN
El pistón sube comprimiendo la mezcla, dada la velocidad del proceso
la mezcla no tiene posibilidad de intercambiar calor con el ambiente,
por lo que elproceso es adiabático. La válvula de admisión y la de
escape están cerradas y el pistón comienza a subir, comprimiendo la
mezcla que se vaporiza.

COMBUSTIÓN
Con el pistón en su punto más alto, salta la chispa de la bujía. El calor
generado en la combustión calienta bruscamente el aire, que
incrementa su temperatura a volumen prácticamente constante. Ambas
válvulas permanecen cerradas y lacombustión de toda la masa
gaseosa es instantánea, por lo tanto el volumen no variará, y la presión
aumentará rápidamente

EXPANSIÓN
La alta temperatura del gas empuja al pistón hacia abajo, realizando
trabajo sobre él. Durante la expansión, no hay intercambio de calor, al
aumentar el volumen, la presión disminuye.

ESCAPE
Se abre la válvula de escape y el gas sale al exterior, empujadopor el
pistón a una temperatura mayor que la inicial, siendo sustituido por la
misma cantidad de mezcla fría en la siguiente admisión. El sistema es
realmente abierto, pues intercambia masa con el exterior.

Q1

Q2

CICLO DIESEL
Es el ciclo de un tipo de motor de combustión interna,
en el cual el quemado del combustible es accionado
por el calor generado en la primera compresión deaire en la cavidad del pistón, en la cual entonces se
inyecta el combustible.

CICLO DIESEL TEÓRICO
El ciclo Diesel de cuatro tiempos consta de las siguientes
fases:
1. Admisión

2. Compresión

3.
Combustión

5. Escape

4.
Expansión

ADMISIÓN
En este primer tiempo el pistón efectúa su
primera carrera o desplazamiento desde
el PMS al PMI, aspirando sólo aire de la
atmósfera.El aire pasa por el colector y la válvula
de admisión, que se ha abierto
instantáneamente, permaneciendo
abierta, a fin de llenar todo el volumen del
cilindro.
• La muñequilla del cigüeñal gira 180º.
• Al llegar al PMI se supone que la válvula
de admisión se cierra instantáneamente.

La admisión puede ser representada por una isóbara pues
se supone que el aire ingresa sin rozamientopor los
conductos de admisión, por lo que se puede considerar a la
presión constante e igual a la presión atmosférica.

COMPRESIÓN
En este segundo tiempo todas las
válvulas están cerradas y el pistón
se mueve hacia arriba en el cilindro
comprimiendo el aire.
•A medida que se que comprimen
las moléculas de aire, aumenta la
temperatura considerablemente por
encima de los 600°C.
•Lamuñequilla del cigüeñal gira
otros 180º y completa la primera
vuelta del árbol motor.

Durante esta carrera el aire es comprimido hasta ocupar el
volumen correspondiente a la cámara de combustión y alcanza
presiones elevadas. Se supone que por hacerse muy
rápidamente no hay que considerar pérdidas de calor, por lo
que esta transformación puede considerarse adiabática.

COMBUSTIÓN
Al finalde la compresión con el pistón en
el PMS se inyecta el combustible en el
interior del cilindro con la bomba de
inyección a una presión elevada.
• El combustible, debido a la alta presión
de inyección sale pulverizado, se inflama
en contacto con el aire caliente,
produciéndose la combustión del mismo.
• Durante este tiempo el pistón efectúa su
tercer recorrido y la muñequilla del...