15850004
Descripción
Fichas por Juan M Berrocal, actualizado hace más de 1 año
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Creado por Juan M Berrocal
hace alrededor de 6 años
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| Pregunta | Respuesta |
| Ciclo práctico de una motor Otto de cuatro tiempos - Diagrama | |
| Ciclo práctico de una motor Otto de cuatro tiempos - Diagrama Admisión 1-2 | - La válvula de admisión se abre y el pistón desciende. El llenado se realiza a una presión inferior a la atmosférica, esto es debido a las pérdidas de carga en el conducto de admsión. El gas solo comenzara a entrar cuando el desplazamiento del pistón haya creado la depresión suficiente. Esta depresión se mantiene durante la carrera del pistón debido a la resistencia que el gas encuentra a su paso por el filtro, los conductos y la válvula (cantidad de mezcla admitida menor que la teórica). - Con el fin de aprovechar la inercia del gas y mejorar el llenado, la válvula de admisión se abre con antelación, antes de que el pistón llegue al PMS, y se cierra con retraso después del PMI |
| Ciclo práctico de una motor Otto de cuatro tiempos - Diagrama Compresión 2-3 | - Con las dos válvulas cerradas, el pistón asciende comprimiendo la mezcla. Compresión no es adiabática, parte del calor producido por la compresión es absorvido por el circuito de refrigeración, reduciendo la presión final - El encendido se produce en el punto 3 antes de que el pistón llegue al PMS, para compensar el tiempo de combustión (AE) |
| Ciclo práctico de una motor Otto de cuatro tiempos - Diagrama Combustión 3-4 | - Una vez iniciada la combustión en el punto 3, esta se propaga muy rápida, pero no instantánea. La combustión no se realiza a volumen constante, ya que el pistón efectua un pequeño recorrido (3-4) superando el PMS. El incremento de volumen hace que la presión máxima de combustión (p3) sea inferior a la teórica |
| Ciclo práctico de una motor Otto de cuatro tiempos - Diagrama Expansión 4-5 | - El pistón desciende en la carrera de trabajo, esta carrera no es adiabática, ya que parte de calor es evacuado al sistema de refrigeración - Esta pérdida de calor además de una menor presión de combustión hace que el trabajo útil obtenido se menor al teórico |
| Ciclo práctico de una motor Otto de cuatro tiempos - Diagrama Principio de escape 5-6 | - La válula de escape se abre en el punto 5, antes de que el pistón llegue al PMI, este avance en la apertura del escape (AAE) es necesario porque el descenso de la presión (p) no es instantáneo, si no que se necesita cierto tiempo durante el cual el pistón hace el recorrido (5-6). La caída de la presión residual y, por tanto, la sustracción de calor no se realiza a volumen constante (no isócora) |
| Ciclo práctico de una motor Otto de cuatro tiempos - Diagrama Expulsión de gases 6-1 | - En el PMI la presión ya ha descendido lo suficiente y el pistón sube expulsando los gases quemados. Durante la carrera ascendente se mantiene una presión ligeramente mayor a la atmosférica debido a que el paso de los gases hacia el exterior encuentra cierta reistencia en el conducto de escape, el silenciador y el catalizador. - La válvula de escape se cierra después de que el pistón haya pasado el PMS, con el fin de aprovechar la velocidad de salida de los gases |
| Comparación de digaramas teórico y práctico | - Comparando los dos diagramas se pueden apreciar perdidas en el funcionamiento real del motor |
| Comparación de digaramas teórico y práctico - Pérdidas por bombeo | - La carga y evacuación de los gases se realiza gracias al trabajo de bombeo que efectua el pistón -En la admisión la presión permanece por debajo de la atmosférica y en el escape es superior a la atmosférica - Este bombeo supone un trabajo negativo en el diagrama práctico |
| Comparación de digaramas teórico y práctico - Pérdidas de carga en el cilindro | - El llenado del cilindro nunca es completo, en consecuencia, la presión de compresión es menor a la teórica |
| Comparación de digaramas teórico y práctico - Pérdidas de calor | - Parte del calor es evacuado al sistema de refrigeración, lo que conlleva una perdida de presión - En el ciclo teórico existe un mayor rendimiento al no tenerse en cuenta las pérdidas de calor |
| Comparación de digaramas teórico y práctico - Pérdidas de tiempo en la combustión | - En teória la combustión se realiza a volumen constante, isócora, pero realmente esto no es así, ya que la combustión requiere un tiempo hasta alcanzar la máxima presión - En este tiempo el pistón se desplaza causando una variación de volumen que origina una pérdida |
| Comparación de digaramas teórico y práctico - Pérdidas por el AAE | - el AAE provoca un rápido descenso de presión antes de que el pistón llegue al PMI, lo cual supone una pérdida de energía que deja de transformarse en trabajo útil |
| Compresión y combustión | - El volante de inercia aporta energía cinética, para realizar la carrera de compresión, esta energía se transforma en calor que se transmite a la mezcla de aire y combustible - El rendimiento del motor dependen en gran medida de la relación de compresión - Debido a que a mayor temperatura mejora en la condiciones de la mezcla en cuanto a gasificación, se consigue una combustión mas completa - por otro lado se reduce el volumen de la cámara de combustión haciendose más compacta, por lo que hay menos pérdidas de calor y los gases quemados se evacuan con mayor rapidez - motores Otto inyección indirecta oscila entre 8/1 y 10/1 - motores Otto inyección directa 10/1 a 14/1 son más altas, esto es posible porque el combustible pulverizado que es inyectado en el interior del cilindro refrigera el aire de admisión, lo que permite un mayor grado de compresión - Con valores superiores de compresión se corre el riesgo de autoencendido |
| Avance al encendido | - La combustión de los gases no es instantánea por lo que se requiere un tiempo para alcanzar al máxima presión. - Por esto el encendido debe iniciarse con cierto avance antes de que el pistón llegue al PMS, con el fin de que este reciba el mayor impulso justo después de pasar el PMS. - El momento de iniciar la combustión debe ser calculado de manera precisa para obtener un buen rendimiento - el AE es dinámico, es decir, el sistema adapta el avance entre 5º y 40º antes del PMS, en función de la velocidad de giro y la carga del motor. - a medida que aumenta la velocidad del pistón el encendido se produce con mayor antelación |
| Combustión | - Al final de la compresión, la mezcla ha adquirido suficiente temperatura y se encuentra preparada para la combustión - La inflamación de la mezcla se inicia con una chipa eléctrica que salta entre los electrodos de la bujía - Las partículas de combustible más próximas a la chispa comienza a arder, y a partir de este punto de encendido, la combustión se propaga formando un frente de llama que avanza rápidamente quemándose por capas, esto hace que la presión máxima se alcance momentos después de que comience la combustión - la combustión de la mezcla eleva la temperatura (hasta los 2000 ºC), con el cosiguiente aumento de presión (unos 40 bares), presión que es aplicada sobre la cabeza del pistón en su descenso, produciendose la expansión de los gases dentro del cilindro. En este momento se produce la transformación de la energía calorífica obtenida de la combustión en trabajo mecánico, que el pistón transmite al cigüeñal mediante la biela, obteniendose la rotación del motor. |
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