En el artículo anterior estudiamos los ciclos de funcionamiento teóricos de un motor de combustión, tanto de 4 como de 2 tiempos.
Teóricamente, en un motor de 4 tiempos, en el ciclo(o fase) de admisión la válvula de admisión comienza a abrirse justo cuando la cabeza del pistón está en el p.m.s. y empieza su carrera descendente, así mismo se cerrará justo cuando alcance el p.m.i., cuando el pistón empieza la fase de compresión donde todas las válvulas deben estar cerradas contra sus asientos en la culata. En cuanto a la válvula de escape, abrirá paso a los gases quemados justo cuando el pistón haya alcanzado el p.m.i. después de recorrer su fase de explosión e inicie con su carrera ascendente la fase de escape, y una vez que vuelva a alcanzar el p.m.s. se cerrará la válvula de escape.
Pues bien, en realidad, para conseguir un mayor rendimiento del motor, se efectúa la apertura y cierre de las válvulas con un cierto adelanto o retraso, según sea el caso, respecto a los momentos indicados y además se modifica el instante en que salta la chispa(motor de explosión) o el comienzo de la inyección(motor de combustión). Esto lo podemos visualizar de una forma rápida en el siguiente diagrama de la figura 1.
Creo que se debe explicar el diagrama de la figura 1, no debe pensarse que la circunferencia(círculo) representa el giro del cigüeñal o del codo de éste, están representados cada ciclo de funcionamiento como un cuarto del total de la circunferencia. Para los que tengan conocimiento del sistema de distribución sabrán que este diagrama precisamente representa el giro del árbol de levas(gira a mitad de revoluciones que el cigüeñal), que es el que comanda el cierre y apertura de válvulas, pero para el caso que nos ocupa nos sirve para comprender el ciclo práctico de funcionamiento. Ya estudiaremos el sistema de distribución más adelante.
Me explico, partimos de la parte inferior de la circunferencia AE(adelanto de explosión), esto quiere decir que unos grados de circunferencia antes de que el pistón termine la fase de compresión, un poco antes de llegar al p.m.s. ya salta la chispa en la bujía, conocido como adelanto del encendido cuya regulación y puesta a punto es muy importante para el correcto funcionamiento del motor. Comienza la fase de explosión y llegamos al AAE(adelanto de apertura escape) esto es que antes de que el pistón llegue al p.m.i. ya se abre la válvula de escape, esto sirve para reducir la presión en el cilindro y facilite la carrera ascendente del pistón en la fase de escape. Comienza la fase de escape y llegamos al AAA(adelanto apertura admisión) es aquí cuando comienza el solape o cruce de válvulas, puesto que la válvula de escape todavía está abierta y la de admisión empieza a abrirse antes de que el pistón alcance el p.m.s. una vez lo alcanza y vuelve a su carrera descendente para iniciar la fase de admisión llegamos al RCE(retraso cierre escape) esto es que ya comenzada la fase de admisión, la válvula de escape aún sigue abierta cierto tiempo, esto permite una mejor evacuación y barrido de los gases quemados por parte de los gases frescos que entran por la válvula de admisión. Prosigue la fase de admisión y llegamos al RCA(retraso cierre admisión) algo después de que el pistón haya empezado su carrera ascendente en la fase de compresión, esto es porque se aprovecha la inercia de la mezcla combustible(en caso de carburador) para optimizar el llenado del cilindro. Y el pistón empieza a comprimir realmente la mezcla hasta volver a llegar al AE y comenzar de nuevo el ciclo práctico. Conviene aclarar que en este proceso el pistón a hecho 4 carreras y el cigüeñal ha girado 2 vueltas.
Entiendo que esto haya sido algo complicado de comprender pero es la base para comprender el funcionamiento del resto de sistemas que componen un motor de combustión.
A propósito de esto, incluyo a continuación un breve vídeo donde se podrá ver este ciclo práctico en el ejemplo de un motor diesel 4 tiempos, además en la parte superior de la pantalla aparece una circunferencia deforme que representa la presión aproximada en el interior del cilindro en los diferentes ciclos de funcionamiento. Observe en el segundo 6 como comienza el cruce de válvulas, otro concepto importante a tener en cuenta en el reglaje de válvulas y en puestas a punto partiendo de cero, es decir, sin referencias indicativas.
Hasta aquí damos por concluido el Tema 1, como adelanto del Tema 2 veremos las características técnicas de un motor con respecto a su cilindrada unitaria, potencia, par motor, potencia fiscal y algunas cosas más.
Sólo queda agradecer que hayan visitado este blog y animarles a comentar lo que deseen, dudas o sugerencias u opiniones. Un saludo y hasta la próxima.
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