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Ciclos operativos motores de 4 y de 2tiemposPor ciclo operativo entendemos la sucesin de operaciones que el fluido activo ejecuta en elcilindro y repite peridicamente. La duracin del ciclo operativo se mide por el nmero decarreras efectuadas por el pistn para realizarlo.

Se distinguen dos tipos de motores alternativos:

Motores de 4 tiemposEl ciclo se realiza en 4 carreras del pistnRealizan un ciclo cada dos revoluciones del rbol motor

Motores de 2 tiemposEl ciclo se realiza solamente en 2 carreras del pistnRealizan un ciclo a cada revolucin

Se han ideado, sin embargo, motores en los cuales el ciclo operativo se verifica en 6 carrerasdel pistn. En este caso particular, cuatro de las seis carreras son empleadas para ejecutarlas mismas operaciones del ciclo de cuatro tiempos, y las dos restantes sirven para retener lamezcla combustible en el interior del cilindro con objeto de permitir al combustible, cuando espoco voltil, vaporizarse por completo y difundirse en el aire comburente, o bien realizar unbarrido del cilindro con aire puro. Estos motores no han tenido, sin embargo, una difusinprctica.

Ciclo de un motor de 4 tiempos

La gran mayora de los motores endotrmicos sn de 4 tiempos y a ells nos referiremostambin con preferencia porque se prestan a una ms fcil comprensin.

El ciclo de 4 tiempos cada fase corresponde aproximadamente a una carrera de pistn. Lasfases comprendidas sn las fases siguientes:

Admisin de la carga en el cilindro

El pistn en la carrera hacia la parte baja crea una aspiracin del fluido en elcilindro. En la cmara de combustin se abre, a su debido tiempo, la vlvulade aspiracin para permitir la entrada del aire o de la mezcla gaseosacombustible. La vlvula empieza a abrirse antes de iniciarse la carrera y secierra despus de realizar la carrera.

Compresin de la carga en el cilindro

06/08/2014 Ciclos de los motores de 4 y 2 tiempos

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Cerrada la vlvula de aspiracin durante la carrera de retornodel pistn, la carga es comprimida en la cmara decombustin hasta un valor mximo, que se alcanza al final dedicha carrera. En este instante, el volumen de la carga quedareducido a una fraccin del volumen que tenia al principio dela carrera; esta fraccin esl a de la relacin volumtrica de

compresin.

Combustin y expansin

Poco despus del final de la carrera de compresin seproduce el encendido de la mezcla por medio de una chispaelctrica, o tambin el encendido espontneo delcombustible inyectado en la cmara de combustin, con elconsiguiente aumento de temperatura y de presin originadopor el calor de la combustin. El valor alcanzado por lapresin despus del encendido es, aproximadamente, de 2 a4 veces superior al que tena inicialmente, por lo que el pistnes empujado hacia abajo. Antes de que la carrera de trabajose complete, comienza a abrirse la vlvula de escape y losgases de la combustin, que estn todava bajo cierta

presin, empiezan a salir.

Expulsion o escape de los productos de la combustin

Durante la siguiente carrera el retorno hacia el punto muerto superior (P.M.S),el pistn expulsa los gases de la combustin a travs de la vlvula de escape.

Al final de la carrera, o poco despus, se cierra la vlvula de escape;entretanto permanece abierta la vlvula de aspiracin y comienza un nuevociclo, que se repite con regularidad.

Ciclo de un motor de 2 tiempos

En los motores de 2 tiempos, el ciclo operativo se realiza en dos carreras, porlo que la admisin del fluido activo debe efectuarse durante una fraccin de la carrera decompresin, y el escape, durante una fraccin de la carrera de trabajo.

Para ello se verifique, es necesario que el fluido activo sea prviamente comprimido parapoder entrar en el cilindro y que el escape de los gases de combustin se realice por su propiapresin. En el ejemplo de la figura la compresin previa del fluido se efecta en la cmara demanovelismo o crter por accin del pistn, que funciona como bomba por su parte inferior. Lafigura muestra cmo la distribucin del fluido activo puede rearizarse sin necesidad devlvulas, por medio del mismo pistn que abre y cierra, durante su carrera, los conductos deaspiracin y de escape.

El ciclo de 2 tiempos fue concebido para simplificar el sistema de distribucin, eliminando yreduciendo el nmero de vlvulas, y para obtener una mayor potencia a igualdad dedimensiones del motor.

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Con el motor de 2 tiempos se tiene una carrera til por cada giro del eje cigijeal. De estemodo la frecuencia de la carrera til y, por consiguiente, la potencia obtenida, resultatericamente el doble de la que se obtiene de un motor de 4 tiempos de igual cilindrada.

Sin embargo, el aumento de la frecuencia de la carrera til tiende a producir un calentamientoexcesivo, y por ello, a producir una rotura de la pelcula de aceite lubricante con peligro deaveras en el pistn y en el cilindro. Por este motivi la velocidad del motor de 2 tiempos debe,ser en general un poco inferior a la necesaria para realizar el doble de la potencia.

1er tiempo - Combustin - Expansin - Escape

Corresponde a la carrera de trabajo, que se inicia conelencendido y la combustin, y prosigue con la expansin hastaque el pistn abre las lumbreras de escape.

Los gases de la combustin comienzan en ete punto a salirpor A a causa de su todava elevada presin, creando en lamasa fluida una corriente directa hacia la salida:inmediatamente despus se abren las lumbreras deadmisin C, y el fluido activo, empujado por la presinalcanzada en el crter y arrastrado, adems por la corrientede los gases de combustin que salen por A, entra en elcilindro. Se inicia as la fase de barrido y admisin, quecomprende el resto de la carrera.

2do tiempo - Traspaso - Aspiracin -Compresin

Corresponde a la carrerade retorno del pistn alpunto mximo superior(P.M.S.). La primera parteest todava dedicada a lafase de barrido y admisin,pero la segunda, a la fasede compresin. Antes deque la carrera estterminada, el borde inferiordel pistn deja libre lalumbrera B de entrada delfluido en el crter; stepenetra por efecto de ladepresin creada a causadel movimiento del pistn yes luego comprimidodurante la carrera siguiente.

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