mecanica


RELACIÓN DE COMPRESIÓN
 
Desde siempre la potencia de los motores ha estado limitada por la relación de compresión, en adelante RC, incluso hoy en día se sigue investigando en como poder conseguir RC más altas, un ejemplo de ello son las inyecciones directas, en las que al motor sólo entra aire, por lo que no puede haber combustión hasta que se inyecta la gasolina. Empecemos por entender quees la RC, el pistón al descender en el tiempo de admisión aspira mezcla de aire gasolina al interior del cilindro, una vez a superado PMI empieza a comprimir la mezcla hasta PMS, la reducción de volumen que hay de PMI a PMS es la RC estática, por ejemplo si el volumen del cilindro se ha reducido de PMI a PMS ocho veces, se dice que hay una RC estática de 8 a 1, pero la compresión en verdad noempieza hasta que la válvula de admisión se cierra, esto ocurre más tarde de PMI y el pistón habrá recorrido una distancia cuando esto suceda, la RC que se calcula con el recorrido del pistón desde el punto donde se cierra la válvula de admisión hasta PMS, es la RC dinámica, las dos son importantes como se verá, la ecuación para calcular la RC es la siguiente.

RC = ( VCI + VCA) / VCA
VCI =volumen del cilindro.
VCA = volumen de la cámara de combustión.

Aumentar la RC es la forma más eficaz de aumentar el par motor, se trata de que el gas se comprima más y aumente su presión y temperatura para una combustión más potente y rápida, el tener una combustión más potente ya es un aumento de la potencia, pero además también es más rápida, esto hace que el encendido se tenga que retrasar yconlleva el beneficio de que el pistón podrá comprimir unos grados más los gases a menos presión que si se estuvieran produciendo la combustión. Pero todo tiene un limite y aumentando en exceso la RC pueden aparecer algunos problemas, uno de ellos es la detonación o más conocida por picado, al producirse la chispa la combustión comienza alrededor de la bujía, la presión y temperatura de los gases queen ese momento actúan en la combustión aumenta muy rápido y comprime a los gases de alrededor que todavía no han actuado, estos ya están a una presión muy alta y al ser comprimidos un poco más, se inflaman antes de que llegue el frente de llama de la combustión, se producen por lo tanto dos combustiones, una por la chispa y otra por el aumento de presión y se crean dos ondas que chocan entre sí ycrean fuerzas brutales que golpean al pistón, produciendo un sonido muy característico, como si se estuviera golpeando con un martillo en el motor, pudiendo destruirlo en cuestión de segundos. Algunas de las soluciones que se pueden intentar para evitar el picado se exponen a continuación, pero si no se consigue evitarla con ninguna de ellas, no queda otra posibilidad que volver a disminuir laRC.
-Enriquecer la mezcla, la gasolina enfría el interior de la cámara de combustión y la cabeza del pistón, lo que permite bajar la temperatura de estas piezas y que los gases no aumenten tan rápido de temperatura antes de la combustión.
-Retrasar el encendido, al producirse la combustión mas rápido, el motor necesita menos avance de encendido, esto no quiere decir que la potencia disminuya, elavance de encendido debe ser el correcto en cada instante y en este caso seguramente un retraso de encendido producirá un mejor rendimiento.
-Intentar una mejor refrigeración de la culata, la cámara de combustión se calentará más por el aumento de temperatura de los gases.
-Utilizar gasolina de más octanaje.
-Retrasar el cierre de la/s válvula/s de admisión, como se verá, un punto muyimportante.
Si después de intentar estos remedios siguiera produciéndose la detonación, no quedaría otra posibilidad que volver a disminuir la RC, si se trata de un motor atmosférico, si tratara de un motor sobrealimentado, se bajaría la presión que genera la sobrealimentación, por todo esto, un buen consejo es ir poco a poco en el aumento de la RC.
Otro problema puede ser el autoencendido, los gases al...