Motor explosión de 4t:
Se trata de un motor de encendido provocado (MEP), de gasolina que sigue un ciclo termodinámico Otto: El ciclo Otto es un ciclo cerrado, que utiliza una mezcla de aire y gasolina y para su ignición tiene la ayuda de una chispa eléctrica producida por el sistema de encendido (bujía).Este ciclo consta de 4 etapas o tiempos. Es un ciclo formado por dos adiabáticas y dos isócoras.
Admisión
El pistón desciende arrastrado por el movimiento del cigüeñal y entra en el cilindro una mezcla aire-combustible a través de la válvula de admisión.
Compresión
El pistón asciende arrastrado también por el movimiento del cigüeñal y comprime el aire y combustible, de forma que aumenta la presión y la temperatura de la mezcla.Explosión-expansión
Al alcanzar la mezcla la máxima compresión, salta la chispa en la bujía, explosiona la mezcla y baja el pistón. El movimiento del pistón arrastra el cigüeñal, que realiza el trabajo útil.Escape
Se abre la válvula de escape y el pistón sube y expulsa los gases. La válvula de escape se cierra y la válvula de admisión se abre, con lo que se está en disposición de iniciar un nuevo ciclo.Ventajas e inconvenientes de los motores diésel
Mayor rendimiento térmico. En el motor de gasolina el rendimiento está aproximadamente en un 24% y en el motor diésel en el 34%. Hay menos pérdidas en los gases de escape y por tanto menor contaminación.Menor consumo (por el mejor aprovechamiento del combustible) y menor coste del combustible.
Menor contaminación por emisión de CO2, responsable del efecto invernadero y calentamiento global.
Mayor duración de la vida del motor, ya que tienen una mecánica más resistente al desgaste.
Precio más elevado, por tener mayor coste de construcción.
Más ruidosos por las fuertes explosiones de la combustión.
Mayor contaminación por emisión de partículas contaminantes (óxidos nitrosos y CO). Aunque estas partículas las emiten los coches diésel antiguos.
Motor diésel d 4t:
Se trata de un motor de encendido por compresión (MEC), de gasoil que sigue un ciclo termodinámico cerrado. Utiliza aire a presión y la inyección de un combustible líquido el cual se inflama por la alta temperatura del aire lograda después de la compresión del aire. Es un ciclo formado por dos adiabáticas, una isóbara y una isocora:
Admisión:
el pistón desciende arrastrado por el movimiento del cigüeñal y entra en el cilindro aire a través de la válvula de admisión.Compresión
El pistón asciende arrastrado también por el movimiento del cigüeñal y comprime el aire a una elevada presión (40-50 atm y 600ºC).Explosión-expansión
Al alcanzar el aire la máxima compresión, se introduce el combustible finamente pulverizado mediante bomba inyectora. Al contacto con el aire caliente, el combustible se auto-inflama y se produce la combustión. Baja el pistón y el movimiento del pistón arrastra el cigüeñal, que realiza el trabajo útil.Escape:
se abre la válvula de escape y el pistón sube y expulsa los gases. La válvula de escape se cierra y la válvula de admisión se abre, con lo que se está en disposición de iniciar un nuevo ciclo.Ventajas e inconvenientes de los motores de dos tiempos:
Sencillez de construcción, pues carece de árbol de levas y de la correspondiente correa de distribución.No tiene válvulas (sujetas a gran desgaste).
Mayor potencia, ya que el motor realiza trabajo útil en cada vuelta del cigüeñal (el de cuatro tiempos lo realiza cada dos vueltas.
Menor rendimiento mecánico.
Mayor temperatura de funcionamiento, ya que la combustión de la mezcla se produce con una frecuencia superior. Esto también produce un mayor desgaste.
Mayores niveles de contaminación generados por la combustión de los aditivos de la mezcla.
El compresor recibe una cantidad de energía que utiliza para comprimir el fluido refrigerante haciendo que aumenten su temperatura y su presión (compresión adiabática). En el condensador, el fluido se licúa y cede una cantidad de calor (Qc o Q1), con lo cual disminuye su volumen a presión constante (compresión isoterma). En la válvula de expansión, el fluido se expande, con lo cual descienden su presión y su temperatura drásticamente (expansión adiabática). Finalmente, en el evaporador, el fluido se evapora y absorbe una cantidad de calor (Qf o Q2) del espacio que se desea refrigerar (expansión isoterma).
Motor de explosión de 2t
Los conductos de admisión y escape se llaman lumbreras de admisión y escape. Además, hay otra lumbrera que comunica el cárter con el cilindro y que recibe el nombre de lumbrera de transferencia.
Estas lumbreras quedan abiertas o cerradas por el movimiento del pistón en el interior del cilindro. El combustible entra en el cárter que actúa como una bomba que aspira el combustible a través de la lumbrera de admisión y lo transfiere al cilindro mediante la lumbrera de transferencia.
El ciclo de funcionamiento de un motor de dos tiempos consta de las mismas cuatro fases que el de cuatro tiempos, sólo que realizadas en dos carreras del pistón y una sola vuelta del cigüeñal. Las dos etapas son: