Motores de Dos t. 2012 Mayo

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  • 8/17/2019 Motores de Dos t. 2012 Mayo

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    MOTORES DOS

    TIEMPOS

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    Motor de dos tiempos

    El motor de dos tiempos, es unmotor de combustión interna que

    realiza las cuatro etapas delciclo termodinámico (admisión,compresión, expansión y escape) endos movimientos lineales del pistón (una vuelta del cigüeñal).

    http://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_combusti%C3%B3n_internahttp://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_termodin%C3%A1micohttp://es.wikipedia.org/wiki/Pist%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Cig%C3%BCe%C3%B1alhttp://es.wikipedia.org/wiki/Cig%C3%BCe%C3%B1alhttp://es.wikipedia.org/wiki/Pist%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_termodin%C3%A1micohttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_combusti%C3%B3n_interna

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    Motor de dos tiempos

    e di!erencia del más com"nmotor de cuatro tiempos de ciclo de #tto, en el que este "ltimo realiza

    las cuatro etapas en dosrevoluciones del cigüeñal.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_de_cuatro_tiemposhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_de_cuatro_tiemposhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_de_cuatro_tiemposhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_de_cuatro_tiempos

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    Características y diferenciasentre los dos y los cuatro tiempos

    El motor de dos tiempos sedi!erencia en su construcción del

    motor de cuatro tiempos en lassiguientes caracter$sticas%

    &mbas caras del pistón realizan una!unción simultáneamente, adi!erencia del motor de cuatrotiempos en el que "nicamente estaactiva la cara superior.

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    Características y diferenciasentre los dos y los cuatro tiempos

    'a entrada y salida de gases al motor serealiza a travs de las lumbreras(oricios situados en el cilindro). Estemotor carece de las válvulas que abreny cierran el paso de los gases en losmotores de cuatro tiempos. El pistón

    dependiendo de la posición que ocupaen el cilindro en cada momento abre ocierra el paso de gases a travs de laslumbreras.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Cilindro_(motor)http://es.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvulahttp://es.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvulahttp://es.wikipedia.org/wiki/Cilindro_(motor)

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    Características y diferenciasentre los dos y los cuatro tiempos

    'a lubricación, que en el motor decuatro tiempos se e!ect"a mediante el

    cárter, en el motor de dos tiempos seconsigue mezclando aceite con elcombustible en una proporción quevar$a entre el * y el + por ciento. ado

    que esta mezcla está en contacto contodas las partes móviles del motor seconsigue la adecuada lubricación.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Combustiblehttp://es.wikipedia.org/wiki/Combustible

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    Características y diferenciasentre los dos y los cuatro tiempos

    El cárter del cigüeñal debe estarsellado y cumple la !unción de

    cámara de precompresión. En elmotor de cuatro tiempos, por elcontrario, el cárter sirve de depósitode lubricante.

    http://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1rterhttp://es.wikipedia.org/wiki/Lubricantehttp://es.wikipedia.org/wiki/Lubricantehttp://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1rter

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    Funcionamiento

    Fase de admisión-compresiónEl pistón se desplaza -acia arriba (la

    culata) desde su punto muertoin!erior, en su recorrido dea abiertala lumbrera de admisión.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Culatahttp://es.wikipedia.org/wiki/Culata

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    Funcionamiento

    Fase de admisión-compresión . /ientras la cara superior del pistón

    realiza la compresión en el cilindro,la cara in!erior succiona la mezcla deaire y combustible a travs de lalumbrera.

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    Funcionamiento

    Fase de admisión-compresión0ara que esta operación sea posible

    el cárter tiene que estar sellado. Esposible que el pistón se deteriore yla culata se mantenga estable en losprocesos de combustión.

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    Fase de eplosión-escape&l llegar el pistón a su punto muerto

    superior se naliza la compresión yse provoca la combustión de lamezcla gracias a una

    c-ispa elctrica producida por labu$a.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Combusti%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Chispa_el%C3%A9ctrica&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Buj%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Buj%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Chispa_el%C3%A9ctrica&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Combusti%C3%B3n

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    'a expansión de los gases decombustión impulsan con !uerza el

    pistón que transmite su movimientoal cigüeñal a travs de la biela.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Bielahttp://es.wikipedia.org/wiki/Biela

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    En su recorrido descendente elpistón abre la lumbrera de escape

    para que puedan salir los gases decombustión y la lumbrera detrans!erencia por la que la mezcla deaire1combustible pasa del cárter alcilindro. 2uando el pistón alcanza elpunto in!erior empieza a ascender denuevo, se cierra la lumbrera de

    trans!erencia y comienza un nuevo

    http://es.wikipedia.org/wiki/Lumbrerahttp://es.wikipedia.org/wiki/Lumbrera

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    Com!usti!le

    /uc-os de los motores de dos tiempos emplean una mezcla degasolina sin plomo y aceite a una proporción de 3%45 a 3%+5, lagasolina siendo el agente de mayor presencia y tomando en cuentasiempre utilizar un buen aceite.

    0ara saber cómo realizar el proceso de mezcla correctamente,debemos de -acer una operación matemática6 /ultiplicamos los litrosde gasolina por el porcentae de aceite y se multiplica por 35, conesta !órmula sabremos la cantidad en cent$metros c"bicos de aceite,que necesitamos para mezclar con una cantidad concreta de gasolina.

    'a meor !órmula para llevar a cabo correctamente dic-a operación,es -acerlo con las -erramientas adecuadas, como una probeta

    calibrada donde insertaremos el aceite controlando adecuadamente yla cantidad del mismo que vamos a mezclar, as$ como un bidón con lacantidad de gasolina deseada. 7na vez insertado el aceite dentro delbidón, este se agitará violentamente -asta conseguir la mezcla-omognea.

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    "u!ricación

    El aceite, mezclado con la gasolina,es desprendido en el proceso de

    quemado del combustible. ebido alas velocidades de la mezcla, elaceite se vá depositando en lasparedes del cilindro, pistón y demascomponentes. Este e!ecto esincrementado por las altastemperaturas de las piezas a lubricar.

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    "u!ricación

    7n exceso de aceite en la mezclaimplica la posibilidad de que se generecarbonilla en la cámara de explosión, yla escasez el riesgo de que se gripe elmotor. Estos aceites suelen ser del tipo&E 85, al que se le añaden aditivos

    como in-ibidores de corrosión y otros. 'amezcla de aceite y gasolina es ideal-acerla en un recipiente aparte, y unavez mezclados, verterlos al deposito.

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    Tipos de motores de dostiempos

    0ara entender el !uncionamiento del motor de dos tiempos, es necesariosaber de qu tipo de motor se trata, porque los distintos tipos de motoract"an de maneras di!erentes.

    'os tipos de diseño del motor de dos tiempos var$an de acuerdo con elmtodo de entrada de la mezcla de aire y combustible, el mtodo de barrido

    del cilindro (intercambio de gases de combustión por mezcla !resca) y elmtodo de agotar el cilindro.

    Estas son las principales variaciones, que pueden encontrarseindividualmente o combinadas entre s$.

    0uerto del pistón Es el más simple de los diseños. 9odas las !unciones soncontroladas "nicamente por el pistón tapando y destapando los puertos, queson agueros en un lado del cilindro, mientras mueve arriba y abao el cilindro.

    :arrido de lazo El mtodo del cilindro con barrido de lazo utiliza puertosdestinados a la trans!erencia para barrer la mezcla !resca -acia arriba en unode los lados del cilindro y -acia abao en el otro lado, -aciendo que la mezclaquemada sea empuada -acia adelante y expulsada por una lumbrera deescape.El barrido de lazo o ;c-nurle;, por su inventor, es de leos, uno de lossistemas de barrido más utilizados.

    http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Puerto_del_pist%C3%B3n&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Barrido_de_lazo&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Barrido_de_lazo&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Puerto_del_pist%C3%B3n&action=edit&redlink=1

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    #enta$as eincon%enientes#enta$asEl motor de dos tiempos no precisa válvulas

    de los mecanismos que las gobiernan, por lo

    tanto es más liviano y de construcción mássencilla, por lo que resulta más económico.

    &l producirse una explosión por cada vueltadel cigüeñal, desarrolla más potencia para una

    misma cilindrada y su marc-a es más regular.0ueden operar en cualquier orientación ya que

    el cárter no almacena el lubricante.

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    Incon%enientesEste motor consume aceite, ya que la lubricación se consigue

    incluyendo una parte de aceite en el combustible. Este aceite

    penetra con la mezcla en la cámara de combustión y se quemaproduciendo emisiones contaminantes y suciedad dentro delcilindro que pueden a!ectar a la bu$a impidiendo un correcto!uncionamiento.

    u rendimiento es in!erior ya que la compresión, en la !ase decompresión1admisión, no es enteramente e!ectiva -asta que el

    pistón mismo cierra las lumbreras de trans!erencia y de escapedurante su recorrido ascendente y es por esto, que en lasespecicaciones de los motores de dos tiempos aparecen muc-asveces dos tipos de compresión, la compresión relativa (relaciónentre los vol"menes del cilindro y de la cámara de combustión) y lacompresión corregida, midiendo el cilindro solo desde el cierre de

    las lumbreras. Esta prdida de compresión tambin provoca unaprdida de potencia.

    urante la !ase de potencia1escape, parte del volumen de mezclasin quemar (mezcla limpia), se pierde por la lumbrera de escape

     unto a los gases resultantes de la combustión provocando no solouna prdida de rendimiento, sino más emisiones contaminantes.

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    &plicaciones

    &l ser un motor ligero y económico es muyusado en aplicaciones en que no esnecesaria muc-a potencia, tales como

    ciclomotores,

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    Ciclo Otto

    El ciclo Otto es el ciclo termodinámico ideal que se aplica en losmotores de combustión interna. e caracteriza porque todo el calor seaporta a volumen constante. El ciclo consta de seis procesos, dos de loscuales se cancelan mutuamente%

    E1&% admisión a presión constante&1:% compresión isentrópica :12% combustión, aporte de calor a volumen constante. 'a presión se

    eleva rápidamente antes de comenzar el tiempo "til21% !uerza, expansión isentrópica o parte del ciclo que entrega trabao1&% Escape, cesión del calor residual al ambiente a volumen constante&1E% Escape, vaciado de la cámara a presión constante.

    =ay dos tipos de motores que se rigen por el ciclo de #tto, los motoresde dos tiempos y los motores de cuatro tiempos. Este "ltimo, unto conel motor disel, es el más utilizado en los automóviles ya que tiene unbuen rendimiento y contamina muc-o menos que el motor de dostiempos.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_termodin%C3%A1micohttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_combusti%C3%B3n_internahttp://es.wikipedia.org/wiki/Proceso_adiab%C3%A1ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_di%C3%A9selhttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_di%C3%A9selhttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_di%C3%A9selhttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_di%C3%A9selhttp://es.wikipedia.org/wiki/Proceso_adiab%C3%A1ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_combusti%C3%B3n_internahttp://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_termodin%C3%A1mico

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    Ciclo del di'sel

    El ciclo del motor di'sel lento (en contraposición alciclo rápido, más aproximado a la realidad) ideal decuatro tiempos es una idealización del diagrama delindicador de un motor iesel, en el que se omiten las!ases de renovado de la masa y se asume que el>uido termodinámico que evoluciona es un gasper!ecto, en general aire. &demás, se acepta quetodos los procesos son ideales y reversibles, y que se

    realizan sobre el mismo >uido. &unque todo ello llevaa un modelo muy aproximado del comportamientoreal del motor, permite al menos extraer una serie deconclusiones cualitativas con respecto a este tipo demotores.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Motor_di%C3%A9selhttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_di%C3%A9selhttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_di%C3%A9selhttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_di%C3%A9sel

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    2onsta de las siguientes !ases%Compresión, proceso 31*% es un proceso de

    compresión adiabática reversible (isentrópica). ?iene asimbolizar el proceso de compresión de la masa !rescaen el motor real, en el que en el pistón, estando en elpunto muerto in!erior (0/@), empieza su carrera deascenso, comprimiendo el aire contenido en elcilindro. Ello eleva el estado termodinámico del >uido,

    aumentando su presión, su temperatura ydisminuyendo su volumen espec$co, en virtud dele!ecto adiabático. En la idealización, el proceso vienegobernado por la ecuación de la isentrópica , con <$ndice de politropicidad isentrópico.

    Com!ustión proceso * 8% en esta idealización se simplica por un

    http://es.wikipedia.org/wiki/Proceso_isentr%C3%B3picohttp://es.wikipedia.org/wiki/Efecto_adiab%C3%A1ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Efecto_adiab%C3%A1ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Proceso_isentr%C3%B3pico

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    Com!ustión, proceso *18% en esta idealización, se simplica por unproceso isóbaro. in embargo, la combustión iesel es muc-o máscomplea% en el entorno del punto muerto superior (0/) (en general unpoco antes de alcanzarlo debido a problemas relacionados con la inerciatrmica de los >uidos), se inicia la inyección del combustible (en motores

    de automóviles, gasóleo, aunque basta con que el combustible sea losucientemente autoin>amable y poco volátil). El inyector pulveriza yperliza el combustible, que, en contacto con la atmós!era interior delcilindro, comienza a evaporarse. 2omo quiera que el combustible de unmotor iesel tiene que ser muy autoin>amable (gran poder detonante),ocurre que, muc-o antes de que -aya terminado la inyección de todo el

    combustible, las primeras gotas de combustible inyectado seautoin>aman y dan comienzo a una primera combustión caracterizada porser muy turbulenta e imper!ecta, al no -aber tenido la mezcla de aire ycombustible tiempo suciente como para -omogeneizarse. Esta etapa esmuy rápida, y en el presente ciclo se obvia, pero no as$ en el llamado cicloiesel rápido, en el que se simboliza como una compresión isócora al nal

    de la compresión. 0osteriormente, se da, sobre la masa !resca que no -asido quemada, una segunda combustión, llamada combustión pordi!usión, muc-o más pausada y per!ecta, que es la que aqu$ se simplicapor un proceso isóbaro. En esta combustión por di!usión se suele quemaren torno al A5B de la masa !resca, de a-$ que la etapa anterior se suelaobviar. in embargo, tambin es cierto que la inmensa mayor$a del

    trabao de presión y de las prdidas e irreversibilidades del ciclo se dan enla combustión inicial, por lo que omitirla sin más sólo conducirá a un

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    Epansión, proceso 814% se simplica por una expansión isentrópica del>uido termodinámico, -asta el volumen espec$co que se ten$a al inicio de lacompresión. En la realidad, la expansión se produce a consecuencia delelevado estado termodinámico de los gases tras la combustión, que empuanal pistón desde el 0/ -acia el 0/@, produciendo un trabao. Cótese como,

    como en todo ciclo de motor de cuatro tiempos, sólo en esta carrera, en lade expansión, se produce un trabao.

    (ltima etapa, proceso 413% esta etapa es un proceso isocórico (escape).esde la presión nal de expansión -asta la presión inicial de compresión.En rigor, carece de cualquier signicado !$sico, y simplemente se emplea ad-oc, para poder cerrar el ciclo ideal. in embargo, -ay autores que nosatis!ec-os con todas las idealizaciones realizadas, insisten en dar unsiginicado !$sico a esta etapa, y la asocian el renovado de la carga, pues,razonan, es esto lo que se produce en las dos carreras que preceden a lacompresión y siguen a la expansión% el escape de masa quemada y laadmisión de masa !resca. Co obstante, el escape es un proceso que requieremuc-o más trabao que el que implica este proceso (ninguno), y ademásninguno de los dos procesos se da, ni por asomo, a volumen espec$co

    constante.Es importante notar cómo, en el ciclo iesel, no se deben con!undir nunca

    los cuatro tiempos del motor con el ciclo termodinámico que lo idealiza, quesólo se reere a dos de los tiempos% la carrera de compresión y la deexpansión6 el proceso de renovado de la carga cae !uera de los procesos delciclo iesel, y ni tan siquiera es un proceso termodinámico en el sentidoestricto.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Proceso_isoc%C3%B3ricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Proceso_isoc%C3%B3ricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Proceso_isoc%C3%B3ricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Proceso_isoc%C3%B3rico

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