Ciclo Termodinámico del Motor Diésel: Fases y Funcionamiento Técnico
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Fases del Ciclo de Funcionamiento en Motores Diésel
1. Admisión (Movimiento B-1)
Posición de las válvulas: VAA (Válvula de Admisión Abierta) / VEC (Válvula de Escape Cerrada).
Se produce el movimiento de aspiración en el cual se succiona aire filtrado desde el medio ambiente exterior, que se encuentra a presión atmosférica, llenando el cilindro.
2. Compresión (Transformación 1-2)
Posición de las válvulas: VAC (Válvula de Admisión Cerrada) / VEC (Válvula de Escape Cerrada).
Con ambas válvulas cerradas, el pistón se mueve desde el PMI (Punto Muerto Inferior) al PMS (Punto Muerto Superior), realizando la carrera de compresión. Esta etapa es una compresión adiabática. El aire comprimido debe alcanzar una temperatura suficiente para que, al inyectar el combustible diésel en la cámara de combustión, este se incendie espontáneamente.
3. Inyección (Transformación 2-3)
Posición de las válvulas: VAC / VAC.
Con ambas válvulas cerradas y el pistón en el PMS, comienza la inyección del combustible diésel. Este proceso se realiza mediante una bomba de inyección a través de las toberas de inyección.
4. Expansión (Transformación 3-4)
Posición de las válvulas: VAC / VEC.
Ambas válvulas permanecen cerradas mientras el pistón realiza su carrera descendente bajo la presión generada en la cámara de combustión. Se produce la expansión completa de los gases, recorriendo la carrera inversa a la compresión hasta llegar al PMI, transmitiendo la fuerza generada por los gases al cigüeñal a través de la biela.
5. Escape (Transformación 4-1)
Posición de las válvulas: VAC / VEA (Válvula de Escape Abierta).
Con el pistón en el PMI, se abre la válvula de escape. En este punto, casi la totalidad de la energía del combustible se ha transformado, quedando un remanente de presión producto de la combustión que ayuda a expulsar los gases quemados hasta alcanzar la presión atmosférica.
6. Barrido de Gases (Movimiento 1-B)
Posición de las válvulas: VAC / VEA.
En este movimiento se logra expulsar el resto de los gases de combustión hacia el medio ambiente. Posteriormente, se produce el cambio en la posición de las válvulas (VAA/VEC) y comienza un nuevo ciclo de admisión.
Resumen de Posiciones de Válvulas
- B-1: VAA / VEC (Admisión)
- 1-2: VAC / VEC (Compresión)
- 2-3: VAC / VAC (Inyección)
- 3-4: VAC / VEC (Expansión)
- 4-1: VAC / VEA (Escape)
- 1-B: VAC / VEA (Barrido de gases)