motores de combustion interna ciclo otto de dos tiempos y de cuatro tiempos

FUNCIONAMIENTO DE LOS MOTORES DE COMBUSTION INTERNA.

FUNCIONAMIENTO DE LOS MOTORES DE COMBUSTION INTERNA. Tecnologa IIILos primeros motores de gasolina que funcionaron fueron proyectados siguiendo el mismo esquema de los motores de vapor.Historia del Motor a Gasolina

2Historia del Motor a Gasolina

Ferdinand Verbiest

En 1672 Verbiest a travs de sus estudios con vapor, diseo como obsequio para el emperador Chino un juguete que era propulsado por vapor, este fue el primer concepto de Auto-mvil del cual hay registro 3Historia del Motor a Gasolina

Nicolas-Joseph Cugnotfue uninventorfrancsa quien el gobierno francs atribuye la invencin del primer vehculo autopropulsado oautomvil. 17694Funcionaba a vapor y era empleado, en forma especial, en el transporte de piezas pesadas de artillera. El primero de los modelos Cugnot result totalmente averiado en el periodo de pruebas.Historia del Motor a Gasolina

5La patente ms antigua para un motor de explosin se remonta al ao 1800, cuando Philippe Lebon proyect hacer que el pistn se moviera, a travs de una mezcla de aire y gas de alumbrado que explotara en el cilindro.Historia del Motor a Gasolina6El inventor francs llamado Lebon ide en 1799 una maquina a la cual dio el nombre de motor de combustin interna, en esa maquina el inventor hizo arder cierta cantidad de gas combustible mezclado con cierta cantidad de aire, dentro de un cilindro provisto de un mbolo (pistn) y la expansin de los gases producidos por la combustin dentro del cilindro empuj el mbolo hacia fuera.Historia del Motor a Gasolina

7Pero Lebon no alcanz a llevar a la prctica su idea, la que fue aprovechada primero por Rivaz, en 1807, y luego por Ettiene Lenoir, un francs de origen belga, en 1852. Aunque el motor de gas de Rivaz represent un progreso evidente, el de Lenoir fue en verdad el primero realmente prctico, con autoencendido.Historia del Motor a Gasolina

8Hippomobile 1862 Alcanzaba velocidades de alrededor de 3km/h y el combustible que utilizaba era Hidrogeno con el diseo propuesto por Lenoir.

Tenia poca potencia era necesario una fase de compresin. Historia del Motor a Gasolina


10Alphonse Beau de Rochas, quien, en 1862, propuso un ciclo de cuatro tiempos.Historia del Motor a Gasolina


Nicolaus August Otto(Colonia,10 de juniode1832-26 de enerode1891) fue uningenieroalemn, que dise el motor de combustin internajunto conEtienne Lenoir, justo 8 aos despus deAlphonse Beau de Rochas. Otto fue el primero en convertirlo en algo prctico.12Historia del Motor a GasolinaEugen Langen(1833-1895), fue uningeniero industrialyinventoralemn. En 1876 construy junto conNikolaus Ottounmotorde combustin interna de pistn aGasque funcionaba con una mezcla de combustible a presin.

13Historia del Motor a GasolinaCopia de la patente del motor de compresin, solicitada en 1863 por Niklaus Otto y Eugene Langen para un motor de gas, en Inglaterra y otros pases considerado el primer motor de combustin eficiente por los jueces de la Exposicin de Pars, en contraste con el de Lenoir que era menos eficiente.


A pesar de no tener una informacin tcnica slida, Otto fabrica su primera mquina en1867. En1869fund una empresa junto con el industrial alemnEugen Langen. Siete aos ms tarde, Otto abri otra fbrica enDeutz, cerca deColonia.15Historia del Motor a GasolinaLa compaa de Langen y Otto fue la primera en manufacturar los motores de combustin interna.En 1869, el nombre de la empresa cambi aGasmotoren-Fabrik Deutz AG(fbrica de Motores de Gas Deutz AG), compaa que ahora se conoce comoDeutz AG.

16Historia del Motor a GasolinaGottlieb Daimler

Al igual que otros investigadores que no alcanzaron su xito, tom conciencia de que el motor de gas, de alimentacin particularmente incmoda y volumen desmesurado, no constitua la solucin adecuada, por lo que haba que buscar otro sistema.

En 1882 empez a ensayar los primeros motores de gasolina. Su construccin era tan compacta que resultaron adecuados para vehculos ligeros, y alcanzaron ritmos de novecientas revoluciones por minuto.

17Historia del Motor a GasolinaEn 1885 fue montado uno de estos motores en una especie de bicicleta de madera, y al ao siguiente en un carruaje de cuatro ruedas.En 1889 el inventor germano dio otro paso fundamental al construir el motor definitivo para automvil.

18Historia del Motor a GasolinaAl mismo tiempo, otro alemn, el mecnico Karl Benz, de Mannheim, estaba trabajando en el mismo sentido, y en 1885 patent un automvil con un motor de cuatro tiempos y estructura de tubos, lo cual representaba un peso total ms conveniente en relacin a la capacidad del motor.

19Historia del Motor a Gasolinala patente de Daimler fue comprada por los ingenieros galos Ren Panhard y Emile Levassor, cuya ambicin era construir un autntico vehculo a base del motor de explosin.

20Historia del Motor a GasolinaAmbos pioneros dieron comienzo entonces a la industria del automvil, y Panhard-Levassor, la ms antigua marca de autos del mundo, empez a recibir sus primeros pedidos, los que muy pronto debi compartir con Armand Peugeot.

http://www.citroenet.org.uk/panhard-et-levassor/panhard-01.html

21- Alrededor del 600 d. De J.C. aparecen los molinos de viento, que convierten la energa del viento en movimiento de mquinas.

- En 1712 el inventor ingls Thomas Newcomen (1663-1729) construye una mquina de vapor con pistones y cilindros que resulta muy eficiente,

- En 1770 el militar francs Nicols-Joseph Cugnot (1725-1804) consigue amoldar su motor a vapor a su carreta.

-1782. El ingeniero escocs James Watt (1736-1819) construye una mquina a vapor mucho ms eficiente que la mquina de Newcomen.

- El ingeniero franco-belga Etienne Lenoir (1822-1900) construye en 1859 un motor de combustin interna.

- El alemn Nikolaus Otto (1832-1892) construye un motor de 4 tiempos en 1877.

Cronologa del Motor- Germn W. Daimler construye en 1883 un motor de combustin interna muy veloz.

- El ingeniero ingls Charles Parsons (1854-1931) disea el primer generador electrnico de turbina a vapor.

- 1892. El alemn Rudolf Diesel inventa un motor (llamado motor diesel posteriormente) que funciona con un combustible que se prende a gran presin. En la prctica el motor resulta ser mucho ms eficiente que los motores de combustin interna existentes en aquel momento.

- 1903. Los hermanos Orville (1871-1948) y Wilbur (1867-1912) realizan el primer vuelo con motor con su Kitty Hawk que usa un motor de combustin interna

Cronologa del Motor- El ingeniero britnico Frank Whittle (1907) construye en 1937 el primer motor a reaccin que funciona.

- Hans von Ohain, ingeniero alemn, construye y pilota elHeinkel He 178, primer avin con motor a reaccin. En 1939.

- 1970.Se utiliza el motor a reaccin con turboventilador, el ms frecuente hoy en da en los aviones, sustituyendo a los antiguos motores 4 tiempos con hlices

Cronologa del Motorhttp://mektronikar.blogspot.com/2010/09/historia-del-motor.html

https://www.google.com.ec/search?q=Panhard-Levassor,&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ei=qZU0Ur7JMLS14APevoDIAQ&ved=0CAcQ_AUoAQ&biw=1366&bih=667&dpr=1#q=Panhard-Levassor+logo&tbm=isch

https://www.google.com.ec/?gws_rd=cr&ei=CG80UvilK_jF4AO-koHoCQ#q=Nicolas-Joseph+CugnotFuentesMotores Trmicos

Motores TrmicosUnmotor trmicoes unamquina trmicaque transformacalor de un fluido combustionadoentrabajo mecnicoEnerga qumicaEnerga Mecnica

Motores TrmicosMotores Trmicos Motores Combustin Interna (MCI)

Motores Combustin Externa (MCE)

Motor de Encendido provocado. (MEP)

Motor de encendido por Compresin. (MEC)Motor Combustin Interna

Es un tipo de mquina que obtieneenerga mecnica directamente de laenerga qumicade uncombustibleque arde dentro de la cmara de combustin. Su nombre se debe a que dicha combustin se produce dentro de la mquina en s misma.Motores Trmicos

Motor Combustin Externa

Estos realizan una conversin de energa calorifca enenerga mecnicamediante un proceso decombustinque se realiza fuera de la mquina, generalmente para calentar agua que, en forma devapor, ser la que realice el trabajo,Motores Trmicos

Motor de Encendido provocado. (MEP)

Tambin conocido como ciclo Otto es aquel que la combustin de la mezcla es provocado por el salto de la chispa de la buja Tambin conocido como ciclo Diesel Aqu la combustin de la mezcla es producida por el incremento de temperatura y presin al interior del cilindro por efecto de la reduccin del volumen del mismo, de tal manera que no es necesario una chispa como en los motores de encendido provocadoMotor de encendido por Compresin. (MEC)

Clasificacin de los MotoresCiclo

Forma de realizar el ciclo

Presin de Admisin

Numero y disposicin de los cilindros

Ubicacin en el vehculoSegn el Ciclo

Clasificacin de los MotoresCiclo Otto

Ciclo Diesel

- Ciclo Atkinson

Ciclo Otto

Admisin Aire Combustible

Utiliza Gasolina

MEP

Regulacin entre aire y combustible es proporcional independientemente de la cargaClasificacin de los Motores

Ciclo Diesel

Admisin Aire

Utiliza Diesel

MEC

En funcin de la carga se establece la relacin entre aire y combustibleClasificacin de los Motores

Ciclo Otto

Admisin Aire Combustible

Utiliza Gasolina, Etanol, GNC

MEP

Ofrecer mayor eficiencia a expensas de la potencia, se utiliza en las aplicaciones hbridas modernas.Clasificacin de los Motores

Segn su forma de realizar el Ciclo

Clasificacin de los Motores2 tiempos

4 tiempos

- 5 tiempos

Tiempo = Stroke2 Tiempos

Completa un ciclo por cada giro completo del cigeal

Clasificacin de los MotoresTiempoFasePrimerEscape- Compresin SegundoTrabajo - Admisin4 Tiempos

Completa un ciclo por cada dos giros completos del cigeal

Clasificacin de los MotoresTiempoFasePrimerAdmisinSegundoCompresin TercerTrabajoCuartoEscape5 Tiempos

Completa un ciclo por cada dos giros completos del cigeal, pero tiene dos fases de trabajo en diferentes cilindros.

Clasificacin de los MotoresTiempoFaseCilindroPrimerAdmisin 1SegundoCompresin 1TercerTrabajo1CuartoEscape1QuitoTrabajo25 Tiempos

Clasificacin de los Motores

http://www.youtube.com/watch?v=u0uPmrSRM7w

Segn su Presin de Admisin

Clasificacin de los MotoresMotores Atmosfricos

Motores Sobre Alimentados

Segn su Presin de Admisin

Motores Atmosfricos

La presin en el colector de admisin es aproximadamente la atmosfrica.

Clasificacin de los MotoresSegn su Presin de Admisin

Motores Sobrealimentados

La presin en el colector de admisin es superior a la atmosfrica, esto se consigue mediante la instalacin de turbocompresores


Segn su Numero y disposicin de los cilindros

Clasificacin de los MotoresEn lnea

En V

En W

Opuestos o Bxer

Rotativos o Wankel

En estrella


Clasificacin de los MotoresEn Lnea En V


Clasificacin de los MotoresEn W Opuestos o Bxer


Clasificacin de los MotoresEn Estrella Rotativo o Wankel

Segn su Ubicacin en el Vehculo

Clasificacin de los MotoresDelantero Transversal

Delantero Longitudinal

Central50Segn su Ubicacin en el Vehculo

Delantero Longitudinal

Mejora refrigeracin.

Proteccin a los ocupantes en caso de colisin frontal.

Mejor reparto de peso.

Configuracin optima para traccin trasera.

til para turismo y vehculos todo terrenoClasificacin de los Motores51Segn su Ubicacin en el Vehculo

Delantero TransversalClasificacin de los Motores

52Segn su Ubicacin en el Vehculo

Delantero Transversal

Mejora refrigeracin.

Proteccin a los ocupantes en caso de colisin frontal.

Aprovechamiento de espacio.

Configuracin optima para traccin delantera.Clasificacin de los Motores53Segn su Ubicacin en el Vehculo

Delantero TransversalClasificacin de los Motores

54Segn su Ubicacin en el Vehculo

Central

Vehculos Deportivos.

Cualidades dinmicas desde el punto de vista de estabilidad.

Reduce espacio en el habitculo. Clasificacin de los Motores55Segn su Ubicacin en el Vehculo

Central


56Elementos Constructivos Bsicos Funcionamiento del motor alternativo de cuatro tiempos

1.- Cilindro: Donde ingresa la mezcla que ser combustionada y dar paso a las transformaciones termodinmicas, el volumen del cilindro variara constantemente.

PMS: Punto Muerto Superior

PMI: Punto Muerto Inferior

2.- Pistn: Es aquel que tiene movimiento alternativo y se mover entre el PMS y el PMI

Elementos Constructivos Bsicos Funcionamiento del motor alternativo de cuatro tiempos

Mecanismo biela-Manivela

Convierte el movimiento lineal del pistn en movimiento rotativo del cigeal, con esto se obtiene el PAR MOTOR.

3.- Biela4.- Muequilla del cigeal5.- Brazo cigeal 6.- Eje cigeal

Mecanismo biela-Manivela

Elementos Constructivos Bsicos Funcionamiento del motor alternativo de cuatro tiempos

Sistema de Entrada y Salida de Gases

7.- Vlvula de Admisin: El momento que estas se abre ingresa la mezcla Aire Combustible

8.- Vlvula de Escape: Al abrirse se expulsan todos los gases producto de la combustin de la mezcla

Parmetros Bsicos Funcionamiento del motor alternativo de cuatro tiemposD.- Dimetro del cilindro

S.- Distancia recorrida por el pistn desde el PMS al PMI

VD.- Volumen Desplazado: Tambin conocido como volumen unitario o cilindrada unitaria.

VCC.- Volumen de la cmara de combustin, es el volumen que queda disponible cuando el pistn esta en el PMS

Parmetros Bsicos Funcionamiento del motor alternativo de cuatro tiempos

VCCVDParmetros Bsicos Funcionamiento del motor alternativo de cuatro tiemposVCCVD

Parmetros Bsicos Funcionamiento del motor alternativo de cuatro tiempos

64Parmetros Bsicos

La relacin de compresin en los motores se los expresa por lo general de la siguiente manera

r= 11:1

El volumen se a reducido 11 veces en la fase de compresin

Por lo general los motores de ciclo Otto tienen relaciones entre 8:1 y 10:1 Funcionamiento del motor alternativo de cuatro tiemposLectura libro Motores Trmicos Y Sistemas Auxiliares Capitulo II pag. 10-16Funcionamiento del motor alternativo de cuatro tiempos

Funcionamiento del motor alternativo de cuatro tiempos

Ciclo Terico Motor de Cuatro Tiempos

Funcionamiento del motor alternativo de cuatro tiempos

Primer tiempo: Admisin.

En este primer tiempo el mbolo efecta su primera carrera o desplazamiento desde el PMS al PMI, aspirando la mezcla aire - combustible.

Esta mezcla pasa por el colector y la vlvula de admisin, que permanece abierta, con objeto de llenar todo el recinto del cilindro.

Durante este tiempo, la muequilla del cigeal gira 180Ciclo terico de funcionamiento de un motor de 4 tiemposPrimer tiempo: Admisin.

Ciclo terico de funcionamiento de un motor de 4 tiempos

Segundo tiempo: Escape.

En este segundo tiempo y con las dos vlvulas completamente cerradas el mbolo, en su carrera ascendente, comprime la mezcla a gran presin quedando alojado en la cmara de combustin.

La muequilla del cigeal gira otros 180 y completa la primera vuelta del rbol motor.

Ciclo terico de funcionamiento de un motor de 4 tiemposSegundo tiempo: Compresin.


Tercer tiempo: Trabajo (Combustin y expansin)

Al final de la compresin con el mbolo en su PMS se produce el salto de la chispa de la buja.

Tanto la vlvula de admisin como la de escape se encuentran cerradas en este tiempo.

La mezcla se combustiona generando una presin sobre la cabeza del embolo provocando la carrera descendente desde el PMS al PMI.

Durante este tiempo, o carrera de trabajo, el mbolo efecta su tercer recorrido y la muequilla del cigeal gira otros 180 Ciclo terico de funcionamiento de un motor de 4 tiemposTercer tiempo: Trabajo (Combustin y expansin) Ciclo terico de funcionamiento de un motor de 4 tiempos

Cuarto tiempo: Escape

Durante ste cuarto tiempo la vlvula de escape permanece abierta y el mbolo, durante su recorrido ascendente, efecta el barrido de gases quemados que salen al exterior por esta vlvula.

La muequilla del cigeal efecta otro giro de 180, completando las dos vueltas del rbol motor que corresponde al ciclo completo de trabajo.

Ciclo terico de funcionamiento de un motor de 4 tiemposCuarto tiempo: Escape


Funcionamiento del motor alternativo de cuatro tiemposVideo Motor Cuatro TiemposDiagrama Presin - Volumen Terico

FaseAdmisinCarrera Pistn PMS PMI

Vlvula AdmisinAbierta

Vlvula EscapeCerrada

Buja Sin ChispaCurva 1-2IsobricaPresin Atmosfrica P1=P2Volumen TotalVCC + VDGiro Total Cigeal180o79Diagrama Presin - Volumen TericoFaseCompresinCarrera Pistn PMI PMS

Vlvula AdmisinCerrada


Buja Sin ChispaCurva 2-3Adiabtica e IsotrpicaPresin P3 > P. Atmosfrica Volumen TotalVCCGiro Total Cigeal360o

80Diagrama Presin - Volumen TericoFaseTrabajoCarrera Pistn PMS PMI



Buja Con ChispaCurva 3-4IscoraCurva 4-5

Adiabtica e IsotrpicaPresin P4 = P.MaxVolumen TotalVCC + VDGiro Total Cigeal540o

81Diagrama Presin - Volumen TericoFaseEscapeCarrera Pistn PMI PMS


Vlvula EscapeAbierta

Buja Sin ChispaCurva 5-2IscoraCurva 2-1

Isobrica Presin Atmosfrica P1=P2Volumen TotalVCCGiro Total Cigeal720o

82Diagrama Presin - Volumen Terico

83En los ciclos de trabajo tericos de los motores se consideran condiciones ideales como por ejemplo:

Friccin nula entre los elementos

transformaciones termodinmicas completas y reversibles

Tiempos mnimos de cierra y aperturas de vlvulas

No hay perdidas de calor

El fluido con el que funciona es aire (Gas Ideal)

Se puede aproximar el ciclo a el de Carnot

Es por ello que estos ciclos nicamente nos servirn como referencia para compararlos con los ciclos reales que se analizaran a continuacin Diagrama Presin - Volumen PracticoRendimiento Trmico Terico

85Rendimiento Trmico Terico

86Diagrama Presin - Volumen Practico

Admisin:

La presin en uno P1 = Pa ser superior a la P2 debido a que el momento que desciende el pistn hacia el PMI esto genera una depresin en el interior del cilindro Diagrama Presin - Volumen Practico

Compresin:

Esta fase no difiere mayor mente de la terica, al menos si el motor se encuentra en buen estado y no existe perdida de compresin entre el pistn y las paredes del cilindro. Por esta razn se podra decir que mantiene una curva adiabtica.

P2r < P2tP4r < P4t

88Diagrama Presin - Volumen Practico

Trabajo:

La combustion es progresiva, no se produce cuando el piston se encuentra en el PMS, el salto de la chispa se produce cuando el pistn se encuentra todava en su carrera ascendente.

La velocidad del frente de llama es similar a la del avance del pistn por lo que se dificulta la rpida combustin de los gases.89Diagrama Presin - Volumen Practico

Trabajo:

La combustion es Incompleta, debido a que la mezcla no es homognea del todo y en el interior del cilindro no existe un equilibrio trmico, por ello quedan residuos de mezcla no combustionados que dan lugar a las emisiones toxicas.

Se pierde calor en esta fase tanto en las paredes del cilindro como en las reacciones qumicas, por ello no se puede considerar una curva adiabtica 90Diagrama Presin - Volumen Practico

Escape:

La curta fase tampoco se parece a su proceso terico debido a que esta no se la maneja en dos pasos si no directamente en uno (5-1) por ello ya no se cuenta con las curvas a volumen constante ni a presin constante.91Diagrama Presin - Volumen Practico

TericoRealTrabajo til del motorPerdida de Calor del MotorLazo de renovacin mientras menor sea su rea mayor rendimiento volumtrico y mayor rendimiento trmico92Cotas de reglaje y diagrama de la distribucin

Cotas de reglaje y diagrama de la distribucin





Traslapo - Solapo98Cotas de reglaje y diagrama de la distribucin

Traslapo - SolapoUn ngulo de cruce pequeo favorece el rendimiento en cargas bajas y medias, mientas que un ngulo mayor, favorecer en altas cargas Investigar sobre los siguientes sistemas de variacin de la distribucin de vlvulasCotas de reglaje y diagrama de la distribucin



El cigeal esta expuesto a cargas de torsin durante el funcionamiento, por tal motivo el diseo de este tendr que ser el indicado para mantener un equilibrio dinmico y una vida til prolongadaAngulo de separacin entre encendidos

FuerzaPara evitar resistencia al equilibrio dinmico (giro del cigeal) durante el diseo es necesario utilizar un Angulo de separacin entre encendido, o Angulo entre las muequillas del cigealAngulo de separacin entre encendidos

Para obtener este Angulo se utiliza la siguiente formula:

Con este ngulo entre encendido estamos evitando que se de dos combustiones al mismo tiempo Angulo de separacin entre encendidos

105Supongamos un motor de 3 cilindros que funcione con un ciclo Otto de 2 tiempos;Angulo de separacin entre encendidos

Elorden de encendido es lasecuenciaque sigue el orden de los cilindros al realizar su combustin en la fase de trabajo.

Cuando se disea un motor, el elegir correctamente el orden de encendido es de vital importancia para reducir de esta manera las posibles vibraciones que se formen por su funcionamiento, y se consigue de esta manera un funcionamiento suave, una reducidafatiga del metal, una mayor comodidad y una vida til del motor ms larga.

Orden de EncendidoEs importante que el ngulo de encendido del orden de trabajo de cada cilindro sea el mayor posible entre muequilla y muequilla, y que se evite 2 combustiones al mismo tiempo. Orden de EncendidoOrden de encendido 1-2-3 1-3-2

1 23Ventajas del orden de encendidoOrden de Encendido

Existen algunas opciones de orden de encendido, a continuacin algunas de las mas convencionales:Orden de Encendido

Para calcular en que fase se encuentra cada pistn de un determinado motor utilizamos los parmetros del ngulo de encendido y el orden de encendido.

Ejemplo: Un motor bi-cilndrico de 4 tiempos con un orden de encendido (1-2)Orden de Encendido


Vista lateralVista FrontalEjemplo: Un motor bi-cilndrico de 4 tiempos con un orden de encendido (1-2)Orden de Encendido


114Ejemplo: Un motor de 3 cilindros de 4 tiempos con un orden de encendido (1-2-3)Orden de Encendido

Ejemplo: Un motor de 3 cilindros de 4 tiempos con un orden de encendido (1-2-3)Orden de Encendido

Ejemplo: Un motor de 3 cilindros de 4 tiempos con un orden de encendido (1-2-3)Orden de Encendido

Realizar la tabla del orden de encendido para un motor de 4 cilindros de 4 tiempos con un orden de encendido (1-3-4-2)Orden de EncendidoEsta en funcin de la posicin de los pistones en el cilindro por lo general trabajan en pares, y una manera practica de saber cual es la posicin del pistn es mediante el orden de encendido.

Ejemplo: 1-3-4-21-3-4-2

El orden de trabajo ser 1-4 y 3-2Orden de Trabajo de los Pistones 1-34-2

Elmotor de dos tiempos, tambin denominadomotor de ciclos, es unmotor de combustin internaque realiza las cuatro etapas delciclo termodinmico(admisin, compresin, Trabajo y escape) en dos movimientos lineales delpistn(una vuelta delcigeal)

En este tipo de motores por lo general ya no se cuenta con vlvulas, si no con lumbreras.Funcionamiento del motor alternativo de dos tiempos

Diagrama Presin Volumen Terico

(LT) Lumbrera de Transferencia (LA) Lumbrera de Admisin(LE) Lumbrera de Escape(S) Carrera(S)Carrera til

Primer Tiempo Diagrama Presin Volumen Terico (LT) Lumbrera de Transferencia (LA) Lumbrera de Admisin(LE) Lumbrera de Escape(S) Carrera(S)Carrera tilSegundo Tiempo

Diagrama Presin Volumen Terico

Diagrama Presin Volumen prctico



TericoPrcticoCotas de Reglaje y Diagrama de la Distribucin 2 Tiempos

TericoCotas de Reglaje y Diagrama de la Distribucin 2 Tiempos

PrcticoCOMPARACIN CON EL MOTOR DE CUATRO TIEMPOS

Mayor potencia porque gira al doble de revoluciones

Rendimiento muy inferior al de cuatro tiempos (llenado y evacuado de gases)

Sencillez constructiva (carecen de elementos de distribucin y otros rganos auxiliares)

Ms econmicos

La potencia til de estos motores es grande, aunque necesiten parte de ella para mover la bomba de barrido

MOTOR DE DOS TIEMPOSEn un motor Wankel se desarrollan 4 tiempos en zonas distintas del estator o epitrocoide, con elpistnmovindose sin detenciones de un tiempo a otro.

Ms concretamente, el envolvente es una cavidad con forma de 8, dentro de la cual se encuentra unrotor(tringulo lobular) que realiza un giro de centro variable.

Este pistn transmite su movimiento rotatorio al ejecigealque se encuentra en su interior, y que gira ya con un centro nico.Motor Wankel Rotativo

El rotor sigue un recorrido en el que mantiene sus 3 vrtices en contacto con el epitrocoide, delimitando as tres compartimentos separados de mezcla.

A medida que el rotor gira dentro de la cmara, cada uno de los 3 volmenes se expande y contrae alternativamente.

Debido a la relacin de transmisin que existe entre la corona del rotor y el pin del rbol, se obtienen 3 revoluciones en el rbol motriz por cada giro completo del rotorMotor Wankel Rotativo

Motor Wankel Rotativo






137Motor Wankel RotativoVideo Motor Wankel138Motor Wankel RotativoVentajas

Menos piezas mviles: Mayor fiabilidad

Suavidad de marcha: Todos los componentes de un motor rotativo giran en el mismo sentido, la entrega de marcha es mas progresiva,cada combustin dura 270 de giro del eje, es decir, 3/4 de cada vuelta; comprenlo con un motor monocilndrico, donde cada combustin transcurre durante 180 de cada 2 revoluciones, o sea 1/4 de cada vuelta delcigeal.

Menor velocidad de rotacin:Dado que los rotores giran a 1/3 de la velocidad del eje y al tocar elestator, las piezas principales del motor se mueven ms lentamente que las de un motor convencional, aumentando la fiabilidad y reduciendo el desgaste.

139Motor Wankel RotativoVentajas

Menores vibraciones:dado que lasinerciasinternas del motor son muy pequeas (no haybielas, nivolante de inercia, ni recorrido de pistones, ni movimiento).

Menor peso:debido al menor nmero de piezas que forman el motor en comparacin con los de pistones y dado que generalmente se construyen motores de dos o tres rotores de 600 cc o 700 cc cada uno, ayuda a conseguir un menorpesofinal del mismo.

140Motor Wankel RotativoDesventajas

Emisiones:Es ms complicado (aunque no imposible) ajustarse a las normas deemisiones contaminantes, ya que trabaja igual que unmotor de 2 tiempos, consumiendo aire, combustible y aceite.

Costos de mantenimiento:Al no estar tan difundido

Consumo:la eficienciatermodinmica(relacin energa disponible en el combustible/potencia efectiva) se ve reducida por la forma alargada de las cmaras de combustin, con una alta relacin superficie/volumen.

Difcil estanqueidad: Resulta muy difcil aislar cada una de las 3 secciones del rotor, que deben ser estancas unas respecto a otras para un buen funcionamiento.


Sincronizacin:lasincronizacinde los distintos componentes del motor debe ser muy buena para evitar que el encendido de la mezcla se inicie antes de que el pistn rotativo se encuentre en la posicin adecuada.

Encendido:El nmero y la situacin de las bujas influan en el rendimiento del motor y en su complejidad: han evolucionado a una nica buja por cmara para la mayora de aplicaciones, como en los motores alternativos.

Mantenimiento:Los segmentos que garantizan la estanqueidad deban cambiarse en plazos determinados debido al desgaste producido por el constante rozamiento de los vrtices del rotor con la superficie de revestimiento de la epitrocoide.


Freno motor:El motor rotativo Wankel, como los motores de 2T, tiene menos freno motor que los motores alternativos de 4T, por lo que los vehculos que lo usan precisan unos frenos de mayores dimensiones.

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motores de combustion interna ciclo otto de dos tiempos y de cuatro tiempos

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