Motores de combustión interna

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DE LOS MOTORES DE COMBUSTION INTERNA
COMBUSTION INTERNA
Un motor es la parte de una máquina capaz de hacer funcionar algo transformando algún tipo de energía (eléctrica, de combustibles fósiles, etc.), en energía mecánica capaz de realizar un trabajo. En los automóviles este efecto es una fuerza que produce el movimiento.


Los motores recíprocos estánclasificados en dos tipos, de 2 ciclos y de 4 ciclos. En el motor recíproco la mezcla de aire y gasolina es inyectada y quemada dentro del cilindro, la fuerza de la combustión empuja al pistón en un movimiento alterno, y el movimiento alterno es convertido en un movimiento de rotación por el cigüeñal. Casi todos los vehículos actualmente usan el llamado motor de 4 tiempos para convertir el combustible enmovimiento. El ciclo de trabajo de 4 tiempos también se conoce como el ciclo Otto, en honor a Nikolaus Otto, quien lo inventó en 1867. El eje horizontal del gráfico representa la presión dentro de la cámara de combustión y el eje vertical representa el volumen de la cámara de combustión.
Los cuatro tiempos de funcionamiento del motor son:
1. Carrera de Admisión:
En esta fase el descensodel pistón aspira la mezcla aire combustible en los motores de encendido provocado o el aire en motores de encendido por compresión. La válvula de escape permanece cerrada, mientras que la de admisión está abierta. En el primer tiempo el cigüeñal gira 180º y el árbol de levas da 90º y la válvula de admisión se encuentra abierta y su carrera es descendente.



2. Carrera de Compresión:Al llegar al final de la carrera inferior, la válvula de admisión se cierra, comprimiéndose el gas contenido en la cámara por el ascenso del pistón. En el 2º tiempo el cigüeñal da 360º y el árbol de levas da 180º, y además ambas válvulas se encuentran cerradas y su carrera es ascendente.



3. Carrera de Expansión:
Al llegar al final de la carrera superior el gas ha alcanzado la presiónmáxima. En los motores de encendido provocado o de ciclo Otto salta la chispa en la bujía, provocando la inflamación de la mezcla, mientras que en los motores diésel, se inyecta a través del inyector el combustible muy pulverizado, que se auto-inflama por la presión y temperatura existentes en el interior del cilindro. En ambos casos, una vez iniciada la combustión, esta progresa rápidamenteincrementando la temperatura y la presión en el interior del cilindro y expandiendo los gases que empujan el pistón. Esta es la única fase en la que se obtiene trabajo. En este tiempo el cigüeñal gira 180º mientras que el árbol de levas gira 90º respectivamente, ambas válvulas se encuentran cerradas y su carrera es descendente.



4. Carrera de Escape:
En esta fase el pistón empuja, en su movimientoascendente, los gases de la combustión que salen a través de la válvula de escape que permanece abierta. Al llegar al punto máximo de carrera superior, se cierra la válvula de escape y se abre la de admisión, reiniciándose el ciclo. En este tiempo el cigüeñal gira 180º y el árbol de levas gira 90º.



RESUMIENDO:
TIEMPO O CARRERA
PISTON
VALVULAS
CIGÜEÑAL Y ARBOL DE LEVAS
CARACTERISTICASFINALIDAD
ADMISION
De PMS a PMI
Admisión abierta, escape cerrada
el cigüeñal gira 180º y el árbol de levas da 90º
la mezcla aire combustible en los motores de encendido provocado
Llenado de mezcla carburada
COMPRESION
De PMI a PMS
Las dos cerradas
el cigüeñal da 360º y el árbol de levas da 180º
Aumenta la temperatura y la presión.
Comprimir la mezcla para favoreces la explosiónEXPANSION
De PMS a PMI
Las dos cerradas
el cigüeñal gira 180º mientras que el árbol de levas gira 90º
el encendido se iniciará con una chispa eléctrica generada en la bujía
Genera fuerza motriz
ESCAPE
De PMI a PMS
Admisión cerrada, escape abierta
El cigüeñal gira 180º y el árbol de levas gira 90º.


los gases quemados salen del cilindro para dirigirse al conducto de escape
Vaciado de gases...