Motor diesel - Ciclos de Funcionamiento

EL motor Diesel de cuatro tiempos funciona con cuatro carreras de los pistones: admisión de aire, compresion, potencia y escape, Las valvulas de admision y de escape abren y cierran en momentos exactos en relación con el pistón. El árbol de levas, impulsado desde el cigüeñal abre y cierra las válvulas. 

 Por razón de sencillez, en los siguientes párrafos se considerara que las válvulas abren o cierran en PMS o en PMI En realidad, no están sincronizadas abrir y cerrar en estos puntos exactos sino que abren antes o después de PMS o PMI para permitir la entrada de aire del exterior al cilindro y para el escape de los gases de combustión con la mayor eficacia posible.Primer tiempo o admisión: en esta fase el descenso del 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 da 180º y el árbol de levas da 90º y la válvula de admisión se encuentra abierta y su carrera es descendente Segundo tiempo o compresión: Al llegar al final de 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 Tercer tiempo o explosión: Al no poder llegar al final de carrera superior el gas ha alcanzado la presión máxima. En los motores de encendido provocado, salta la chispa en la bujía provocando la inflamación de la mezcla, mientras que en los motores diésel, se inyecta con jeringa el combustible que se autoinflama por la presión y temperatura existentes en el interior del cilindro. 


En ambos casos, una vez iniciada la combustión, esta progresa rápidamente incrementando la temperatura 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 da 170º mientras que el árbol de levas da 240º,ambas válvulas se encuentran cerradas y su carrera es descendente Cuarto tiempo o escape: En esta fase el pistón empuja cuidadosamente, en su movimiento ascendente, los gases de la combustión que salen a través de la válvula de escape que permanece abierta. Al llegar al final de carrera superior, se cierra la válvula de escape y se abre la de admisión, reiniciándose el ciclo. En este tiempo el cigüeñal da 360º y el árbol de levas da 180º y su carrera es ascendente. 


Ciclo de dos tiempos 


En el motor de dos tiempos, se efectua el ciclo completo cle funcionamiento con dos carreras del piston: una ascendente y. una descendente. Los motores basicos de dos tiempos tienen lumbreras en las paredes del cilindro las cuales descubre y cubre el piston durante su movimiento hacia abajo y hacia arriba en el cilindro. Estas lumbreras son de admi­sion y de escape. En los motores Diesel, por lo general, se utilizan tanto las lumbreras y valvulas las lumbreras para introdueir aire en el cilindro y las valvulas de escape para descargar los gases quemados dentro del cilindro. 


 El motor esta equipado con una bomba de aire o soplador que suministra aire a una presion un poco mas alta que la presion de los gases de escape. Esto, ademas de llenar el cilindro con aire limpio, ayudaa expulsar los gases de escape. Esta accion se denomiada barrido.El piston esta en PMI. El soplador introduce el aire por las lumbreras de admision en la pared del cilindro. Esto llena el cilindro con aire exte­rior y expulsa los gases quernados por las valvu­las de escape que esta en la eulata de cilindros. 


 El piston se mueve hacia arriba y ha cubierto las lumbreras de admision para cortar el paso de aire desde el soplador. El piston sigue su movi­miento ascendente para comprimir el aire en el cilindro a alrededorde 1/16 parte desu volumen, original. Esto eleva la temperatura del aire comprimido. El piston casi ha llegado al PMS.en la carrera de compresiom El combustible atomizado por el inyector en la camara de combustion se inflama con la alta temperatura del aire comprimido. 


La presion resultante empuja el piston hacia abajo en el cilindro en la carrera de potencia. El piston casi ha llegado al PMI en la carrera de potencia. La valvula de escape esta sincronizada para que abra justo antes del PMI y deje salir los gases quernados del cilindro. Conforme continua la rotacion del ciguenal, el piston llegara al PMI y descubrira las lumbreras de admision para que penetre el aire del soplador y el ciclo continua igual que antes. Todo el ciclo ocurre con una sola revoluciondel cigiienal.

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