Funcionamiento del Motor de Combustión Interna: Ciclo P-V y Componentes Esenciales

Introducción al Ciclo de Trabajo del Motor

Es la representación gráfica de los valores que toman la presión y el volumen a lo largo de las cuatro carreras que efectúa el pistón en un ciclo de trabajo.

Diagrama Teórico P-V del Motor

• 1. PMS (Punto Muerto Superior): Inicio del ciclo.
• 1-2. Admisión: A presión atmosférica.
• 2-3. Compresión: Adiabática (sin pérdida de calor a través de las paredes).
• 3. Salto de la chispa: En la bujía.
• 3-4. Combustión: Instantánea de la mezcla.
• 4-5. Expansión: De los gases, empujando al pistón hasta el PMI (Punto Muerto Inferior).
• 5. Apertura: De la válvula de escape.
• 5-2. Pérdida: Instantánea de presión.
• 2-1. Escape: El pistón barre los gases de escape a presión atmosférica en el cilindro.

Diagrama Real P-V del Motor

• 1-2. Admisión: A 0,3 bares (frenado del pistón).
• 2-3. Compresión: No adiabática (con pérdida de calor a través de las paredes).
• 3. Salto de la chispa: En la bujía antes del PM (Punto Muerto).
• 3-4. Combustión: Progresiva de la mezcla.
• 4-5. Expansión: No adiabática de los gases, empujando al pistón hasta el PMI.
• 5. Apertura: De la válvula de escape.
• 5-2. Pérdida: Progresiva de presión.
• 2-1. Escape: El pistón barre los gases de escape a 1,2 bares (frenado del pistón).

Diferencias entre los Diagramas Teórico y Real P-V

Los diagramas P-V (Presión-Volumen) son herramientas fundamentales para comprender el funcionamiento de los motores de combustión interna. Mientras que el diagrama teórico presenta un escenario idealizado con procesos adiabáticos e instantáneos, el diagrama real refleja las condiciones operativas verdaderas, incluyendo pérdidas de calor, fricción y procesos no instantáneos. Estas diferencias son cruciales para el diseño y la optimización de motores.

El Motor y sus Componentes

Partes del Motor Otto

Bloque del Motor

El bloque es un bastidor fabricado en hierro fundido o aleación de aluminio. En su interior van alojados los cilindros, los pistones, el cigüeñal, las bielas, etc. En su exterior van montados elementos auxiliares tales como el alternador, el motor de arranque, la bomba de agua, los filtros, la bomba de inyección, la distribución, etc.

En su interior van integradas las canalizaciones para los circuitos de refrigeración por agua y del sistema de lubricación, así como los cojinetes para los apoyos del cigüeñal. Las canalizaciones de refrigeración rodean los cilindros para extraer de ellos la mayor cantidad de calor posible y protegerlos de sobrecalentamientos.

Las paredes del cilindro, denominadas camisas, pueden ser fabricadas...