3. CICLO DE CUATRO TIEMPOS
• Se denomina motor de
cuatro tiempos al motor
de combustión interna
alternativo tanto de ciclo
Otto como ciclo del diésel,
que precisa cuatro
carreras del pistón o
émbolo (dos vueltas
completas del cigüeñal)
para completar el ciclo
termodinámico de
combustión.
4. MOTORES DE 2 TIEMPOS
• El motor de dos tiempos, también denominado motor de dos
ciclos, es un motor de combustión interna que realiza las
cuatro etapas del ciclo termodinámico (admisión, compresión,
expansión y escape) en dos movimientos lineales del pistón
(una vuelta del cigüeñal). Se diferencia del más conocido y
frecuente motor de cuatro tiempos de ciclo de Otto, en el que
este último realiza las cuatro etapas en dos revoluciones del
cigüeñal. Existe tanto en ciclo Otto como en ciclo Diésel.
5. FASE DE ADMISIÓN-COMPRESIÓN
• El pistón se desplaza hacia arriba (la culata) desde su punto
muerto inferior, en su recorrido deja abierta la lumbrera de
admisión. Mientras la cara superior del pistón realiza la
compresión en el cilindro, la cara inferior succiona la mezcla de
aire y combustible a través de la lumbrera. Para que esta
operación sea posible el cárter tiene que estar sellado. Es
posible que el pistón se deteriore y la culata se mantenga
estable en los procesos de combustión.
6. FASE DE EXPLOSIÓN-ESCAPE:
• Al llegar el pistón a su punto muerto superior se finaliza la compresión
y se provoca la combustión de la mezcla gracias a una chispa
eléctrica producida por la bujía. La expansión de los gases de
combustión impulsan con fuerza el pistón que transmite su
movimiento al cigüeñal a través de la biela. En su recorrido
descendente el pistón abre la lumbrera de escape para que puedan
salir los gases de combustión y la lumbrera de transferencia por la
que la mezcla de aire-combustible pasa del cárter al cilindro.
7. LUBRICACIÓN:
• El aceite, mezclado con la
gasolina, es desprendido en el
proceso de quemado del
combustible. Debido a las
velocidades de la mezcla, el
aceite se va depositando en
las paredes del cilindro, pistón
y demás componentes.
8. CARACTERÍSTICAS Y DIFERENCIAS ENTRE
LOS DOS Y LOS CUATRO TIEMPOS
• El motor de dos tiempos se diferencia en su construcción, del motor
de cuatro tiempos Otto en las siguientes características:
• -> Ambas caras del pistón realizan una función simultáneamente, a
diferencia del motor de cuatro tiempos en el que únicamente esta
Activa la cara superior.
• -> La entrada y salida de gases al motor se realiza a través de las
lumbreras (orificios situados en el cilindro). Este motor carece de las
válvulas que abren y cierran el paso de los gases en los motores de
9. TIEMPO DE ADMISIÓN
• En el tiempo de admisión
encontraremos al pistón
desplazándose del punto limite mas
alto en el cilindro al cual llamaremos
de ahora en adelante punto muerto
superior(PMS) hacia el limite mas
bajo del cilindro, a este punto
llamaremos punto muerto inferior.
10. CUALES SON LOS ELEMENTOS BÁSICOS DE
UN MOTOR DE 4 TIEMPOS?
• Un motor de combustión interna es básicamente una máquina
que mezcla oxígeno con combustible gasificado. Una vez
mezclados íntimamente y confinados en un espacio
denominado cámara de combustión, los gases son encendidos
para quemarse (combustión).
• Debido a su diseño, el motor, utiliza el calor generado por la
combustión, como energía para producir el movimiento
giratorio que conocemos.
11. MOTOR A GASOLINA
• En la figura animada que aparece
más abajo se puede apreciar el
funcionamiento del motor de 4
tiempos.
• 1er tiempo: carrera de admisión.
Se abre la vávula de admisión, el
pistón baja y el cilindro se llena
de aire mezclado con
combustible.
12. EXPANSIÓN: FUERZA DE EMPUJE
• El calor que se genera en la
cámara de combustión
cuando se quema la mezcla
produce fuerza de
expansión en los gases
presentes. Esta
característica expansiva de
los gases es lo que ejerce la
fuerza para generar el
movimiento del motor.
13. RENDIMIENTO VOLUMÉTRICO
• Como el tiempo de admisión es demasiado breve, los gases de
mezcla fresca dentro del cilindro nunca alcanzan el valor de la
presión atmosférica. Comparando dos motores iguales, el que
sea capaz de llenar en mejor forma sus cilindros será el más
eficiente.
• Se denomina rendimiento volumétrico al porcentaje de presión
de llenado de un cilindro. Por ejemplo, si la presión
barométrica es de 1.000 milibares, el motor tendrá un 80% de
rendimiento volumétrico cuando los gases en sus cilindros
alcanzan una presión de 800 milibares
14. MOTOR ELÉCTRICO
• El motor eléctrico es un
dispositivo que transforma la
energía eléctrica en energía
mecánica por medio de la
acción de los campos
magnéticos generados en sus
bobinas. Son máquinas
eléctricas rotatorias
compuestas por un estátor y
un rotor.
15. MOTOR DIÉSEL
• El motor diésel es un motor térmico
que tiene combustión interna
alternativa que se produce por el
autoencendido del combustible debido
a altas temperaturasEste sistema
brinda una gran ventaja, ya que se
consigue un menor consumo de
combustible, mejorando las
prestaciones del mismo; menor ruido
(característico de estos motores) y una
menor emisión de gases
contaminantes.
16. MOTOR DE CUATRO TIEMPOS. CICLO
DIESEL
• Como solo se comprime aire, la relación de compresión puede ser
muy superior a la de los motores de gasolina, alcanzando valores de
entre 12 y 24, mientras que en los motores de ciclo Otto los valores
normales son entorno a 8.
• Esquema p vs. V en un ciclo termodinámico Diésel
• Un ciclo Diésel es una aproximación teórica al comportamiento de un
motor de encendido por compresión. Se representa en un diagrama
p-V como en la figura adjunta.
17. MOTOR DE CUATRO TIEMPOS. CICLO
DIESEL
• Como solo se comprime aire, la relación de compresión puede ser
muy superior a la de los motores de gasolina, alcanzando valores de
entre 12 y 24, mientras que en los motores de ciclo Otto los valores
normales son entorno a 8.
• Esquema p vs. V en un ciclo termodinámico Diesel
• Imagen 12. laplace. Copyright
• Un ciclo Diesel es una aproximación teórica al comportamiento de un
motor de encendido por compresión. Se representa en un diagrama
p-V como en la figura adjunta.
18. HISTORIA
• El motor diésel fue inventado en
el año 1893, por el ingeniero
alemán Rudolf Diesel, empleado
de la firma MAN, que por
aquellos años ya estaba en la
producción de motores y
vehículos de carga rango
pesado.
• Rudolf Diesel estudiaba los
motores de alto rendimiento
térmico.
19. VENTAJAS Y D DESVENTAJAS
• Comparados con los motores a gasolina, la principal ventaja
de los motores diésel es su bajo costo de operación, debido al
precio del combustible que necesita para funcionar (DIESEL 2).
Existe una creciente demanda del mercado por motores de
este tipo, especialmente en el área de turismo (desde la
década de 1990, en muchos países europeos ya supera la
mitad). Actualmente en los vehículos pequeños se está
utilizando el sistema common-rail.
20. MOTORES DE GAS
• Los motores de gas son
los equipos con el
rendimiento de conversión
de energía térmica a
eléctrica más elevado en
la actualidad y producen
mucha menos
contaminación de CO2 (
un 14% menos).
