Ciclo Otto Teórico y Real

Admisión, Compresión, Trabajo y Escape.

Durante la admisión, el pistón se desplaza al PMI y la válvula de admisión se abre, permitiendo que la mezcla de aire y combustible entre en el cilindro.

La compresión aumenta la temperatura de la mezcla y su presión, preparándola para la combustión.

<p>La válvula de escape se abre para permitir la salida de los gases de combustión tras la fase de trabajo.</p> Signup and view all the answers

<p>PMS es el punto muerto superior, donde el pistón está más cerca de la culata; PMI es el punto muerto inferior, donde el pistón está más alejado.</p> Signup and view all the answers

<p>La eficiencia de un motor Otto depende del diseño, la relación de compresión y las condiciones de funcionamiento, entre otros.</p> Signup and view all the answers

<p>Las pérdidas de energía se refieren a la energía que no se transforma en trabajo útil, como el calor perdido.</p> Signup and view all the answers

<p>Los motores Otto pueden usar encendido por chispa o encendido por compresión, siendo el primero el más común.</p> Signup and view all the answers

<p>Las fases son: Admisión (isobara), Compresión (adiabática), Explosión (isócora), Expansión (adiabática) y Escape (isócora). La Admisión y Escape se producen a presión constante, mientras que Compresión y Expansión son adiabáticas y la Explosión a volumen constante.</p> Signup and view all the answers

<p>El trabajo efectivo es crucial ya que representa la energía aprovechada en el ciclo. En la gráfica, se representa como la superficie roja entre los vértices A-B-C-D.</p> Signup and view all the answers

<p>En el ciclo Otto teórico, la admisión ocurre a presión constante, mientras que en el ciclo real no se produce a presión constante debido a un llenado del cilindro incompleto.</p> Signup and view all the answers

<p>Se considera adiabática porque no hay intercambio de calor con el entorno durante la compresión de la mezcla en el cilindro.</p> Signup and view all the answers

<p>La transformación isócora ocurre a volumen constante, y es relevante en la fase de explosión porque garantiza que el calor generado se mantenga sin cambio de volumen.</p> Signup and view all the answers

<p>Las pérdidas de energía comunes incluyen fricción, calor no aprovechado y pérdidas en la válvula de escape. Estas afectan negativamente la eficiencia, reduciendo la cantidad de trabajo útil realizado.</p> Signup and view all the answers

<p>La chispa inicia la combustión de la mezcla, lo que provoca un aumento rápido de presión y temperatura. Esto influye en el rendimiento del motor al proporcionar la fuerza necesaria para la expansión del pistón.</p> Signup and view all the answers

<p>Escape espontáneo se refiere a la salida de gases residuales al exterior cuando se abre la válvula de escape, generándose por la diferencia de presiones hasta igualarlas.</p> Signup and view all the answers

<p>Se busca mejorar el llenado del cilindro al abrir la válvula antes de que el pistón alcance el Punto Muerto Superior (PMS).</p> Signup and view all the answers

<p>El retraso en el cierre permite que los gases continúen entrando en el cilindro incluso después de que el pistón inicie su carrera descendente.</p> Signup and view all the answers

<p>El avance al encendido implica que la chispa salta unos grados antes de que el pistón llegue al PMS.</p> Signup and view all the answers

<p>El diagrama de fases visualiza los diferentes momentos en el ciclo motor, mostrando las posiciones del pistón y el movimiento de las válvulas.</p> Signup and view all the answers

<p>Las pérdidas de energía comunes incluyen la fricción interna, la ineficiencia en el proceso de combustión y el calor disipado.</p> Signup and view all the answers

<p>Un tiempo adecuado de apertura y cierre optimiza el flujo de gases, a lo que se traduce en un mejor rendimiento y potencia del motor.</p> Signup and view all the answers

<p>El ajuste del avance a la apertura permite un llenado más eficiente del cilindro, aprovechando la velocidad de entrada de los gases.</p> Signup and view all the answers

<p>El avance de la chispa es crucial para asegurar que la mezcla de combustible y aire se encienda en el momento adecuado, promoviendo una combustión eficiente.</p> Signup and view all the answers

<p>La depresión permite que la mezcla de aire y combustible sea aspirada hacia el cilindro al abrir la válvula de admisión.</p> Signup and view all the answers

<p>La compresión incrementa la temperatura de la mezcla de aire y combustible principalmente debido al aumento de presión y el calor cedido por las paredes del cilindro.</p> Signup and view all the answers

<p>Al llegar al PMS, el pistón comprime la mezcla y alcanza el máximo de presión y temperatura, lo que es crítico para la ignición efectiva.</p> Signup and view all the answers

<p>Durante la compresión, las válvulas de admisión y escape permanecen cerradas, asegurando que la mezcla se mantenga en la cámara de combustión.</p> Signup and view all the answers

<p>La carrera se refiere a la distancia recorrida por el pistón desde el PMS hasta el PMI durante su movimiento.</p> Signup and view all the answers

<p>Es fundamental evitar el encendido espontáneo para garantizar que la combustión ocurra en el momento adecuado y de manera controlada.</p> Signup and view all the answers

<p>Durante la fase de escape, el pistón se desplaza hacia arriba, abriendo la válvula de escape y expulsando los gases de combustión del cilindro.</p> Signup and view all the answers

<p>El ciclo de trabajo directo influye en la eficiencia al determinar cómo se realiza la conversión de energía en cada fase del ciclo.</p> Signup and view all the answers

<p>El objetivo es permitir que la válvula esté completamente abierta cuando el pistón alcanza el PMS, facilitando así la entrada de los gases al cilindro.</p> Signup and view all the answers

<p>El RCA permite que los gases continúen entrando en el cilindro después de que el pistón ha comenzado la siguiente carrera, mejorando el llenado y aumento de rendimiento volumétrico.</p> Signup and view all the answers

<p>El AE permite que la chispa salte unos grados antes de que el pistón llegue al PMS, asegurando así que la mezcla de aire y combustible se encienda de manera eficiente.</p> Signup and view all the answers

<p>La sincronización adecuada asegura un flujo óptimo de gases, lo que mejora la combustión y la eficiencia del motor.</p> Signup and view all the answers

<p>Esto resultaría en un bajo rendimiento del motor debido a un llenado ineficiente del cilindro.</p> Signup and view all the answers

<p>El anticipo permite que el cilindro se llene mejor antes de que el pistón alcance el PMS, mejorando la mezcla para la combustión.</p> Signup and view all the answers

<p>La inercia de los gases permite que continúen fluyendo al cilindro incluso después de que el pistón comienza su carrera ascendente.</p> Signup and view all the answers

<p>Un mal ajuste puede conducir a una combustión ineficiente, pérdida de potencia y aumento de emisiones contaminantes.</p> Signup and view all the answers

<p>La transformación adiabática en el ciclo Otto teórico se refiere a un proceso en el que no hay intercambio de calor con el entorno. La fase que la representa es la compresión (A-B) y la expansión (C-D).</p> Signup and view all the answers

<p>En el ciclo Otto teórico, la explosión ocurre a volumen constante, mientras que en el ciclo real, la fase de explosión no se produce a volumen constante debido a la expansión de los gases.</p> Signup and view all the answers

<p>Durante la fase de escape espontáneo, los gases residuales salen al exterior debido a la diferencia de presiones. Esta fase representa una transformación isócora.</p> Signup and view all the answers

<p>El trabajo efectivo en un ciclo Otto representa la energía útil que se obtiene del ciclo. Gráficamente, se puede visualizar mediante la superficie de color rojo en el diagrama entre los vértices A-B-C-D.</p> Signup and view all the answers

<p>En el ciclo real, la fase de admisión no se realiza a presión constante, lo que afecta la cantidad total de mezcla que ingresa al cilindro. Esto influye en la eficiencia del motor en comparación con el ciclo teórico.</p> Signup and view all the answers

<p>La transformación isobara es un proceso que se realiza a presión constante. Un ejemplo dentro del ciclo Otto es la fase de escape (A-E), donde el pistón barre los gases residuales a presión atmosférica.</p> Signup and view all the answers

<p>Las fases son: Admisión (isobara), Compresión (adiabática), Explosión (isócora), Expansión (adiabática), y Escape (isócora). Cada fase describe cómo interactúan la presión y el volumen con el calor.</p> Signup and view all the answers

<p>La chispa inicia la combustión de la mezcla, generando calor que propulsa el pistón. Es crucial porque determina el inicio de la fase de explosión, afectando el rendimiento del motor.</p> Signup and view all the answers

<p>Se produce una transformación adiabática, donde la mezcla se comprime sin pérdida de calor.</p> Signup and view all the answers

<p>En la fase de explosión, se produce la combustión de la mezcla al saltar la chispa, representando una transformación isócora.</p> Signup and view all the answers

<p>Durante el escape espontáneo, los gases residuales son expulsados cuando se abre la válvula, hasta igualar las presiones.</p> Signup and view all the answers

<p>Porque el llenado del cilindro no es total, lo que provoca variaciones en la presión durante la admisión.</p> Signup and view all the answers

<p>El trabajo efectivo es la superficie roja dentro de los vértices A-B-C-D del diagrama, mostrando el trabajo útil realizado.</p> Signup and view all the answers

<p>En el ciclo teórico, la expansión es completamente adiabática, mientras que en el ciclo real hay pérdidas de energía.</p> Signup and view all the answers

<p>La transformación isobara permite que la mezcla se expanda a presión constante durante el escape.</p> Signup and view all the answers

<p>Durante la compresión en el ciclo real, hay pérdidas de calor, lo que reduce la eficiencia del motor.</p> Signup and view all the answers

<p>La depresión se genera debido al movimiento descendente del pistón, que crea un vacío en el cilindro, permitiendo la entrada de la mezcla de aire y combustible.</p> Signup and view all the answers

<p>La temperatura de la mezcla aumenta debido a la compresión, así como al calor transferido desde las paredes del cilindro.</p> Signup and view all the answers

<p>El encendido espontáneo puede causar un funcionamiento ineficiente y dañino del motor, afectando su rendimiento y durabilidad.</p> Signup and view all the answers

<p>La presión máxima se alcanza justo antes de que se produzca la ignición y el trabajo, permitiendo una combustión eficiente.</p> Signup and view all the answers

<p>Durante el tiempo de compresión, las válvulas de admisión y escape permanecen cerradas, sellando la cámara de combustión.</p> Signup and view all the answers

<p>El PMS es la posición más alta del pistón, mientras que el PMI es la posición más baja; ambos marcan los extremos del movimiento del pistón.</p> Signup and view all the answers

<p>El ciclo teórico se basa en cuatro fases idealizadas y no contempla las pérdidas de energía o las ineficiencias presentes en el ciclo real.</p> Signup and view all the answers

<p>La carrera es la distancia que recorre el pistón desde el PMS hasta el PMI, y es clave para calcular el volumen de la cámara de combustión.</p> Signup and view all the answers

<p>El AAA mejora el llenado del cilindro permitiendo que la válvula de admisión esté totalmente abierta cuando el pistón alcanza el PMS, aumentando así la eficiencia del motor.</p> Signup and view all the answers

<p>El RCA permite aprovechar la inercia de los gases que siguen entrando, lo que resulta en un mejor llenado y un mayor rendimiento volumétrico.</p> Signup and view all the answers

<p>El AE implica que la chispa salta unos grados antes de que el pistón llegue al PMS, lo que asegura una combustión oportuna y eficiente de la mezcla aire-combustible.</p> Signup and view all the answers

<p>Si las válvulas abren y cierran en esos momentos, el rendimiento del motor se verá afectado negativamente debido a un mal llenado del cilindro y una combustión ineficaz.</p> Signup and view all the answers

<p>La inercia de los gases permite que, a pesar de que el pistón empieza a moverse hacia la siguiente carrera, los gases continúen entrando en el cilindro debido al retraso en el cierre de la válvula de admisión.</p> Signup and view all the answers

<p>El diagrama de fases ilustra las diferentes etapas del ciclo de trabajo y cómo cada fase se relaciona con la presión y el volumen, facilitando la visualización del rendimiento del motor.</p> Signup and view all the answers

<p>Un mal ajuste puede llevar a una mala mezcla aire-combustible, bajando la potencia y eficiencia del motor, así como incrementando las emisiones.</p> Signup and view all the answers

<p>Un anticipo en la apertura de la válvula de admisión permite que el cilindro se llene de manera más eficaz antes de que el pistón llegue al PMS, optimizando así el rendimiento del motor.</p> Signup and view all the answers

<p>En el ciclo Otto teórico, la admisión ocurre a presión constante, mientras que en el ciclo real no se produce a presión constante debido a que el cilindro no se llena completamente.</p> Signup and view all the answers

<p>La transformación adiabática implica que no hay transferencia de calor con el entorno, y se manifiesta en las fases de compresión y expansión del ciclo Otto.</p> Signup and view all the answers

<p>Una transformación isócora es aquella que ocurre a volumen constante, y se observa en la fase de explosión durante la combustión de la mezcla de aire y combustible.</p> Signup and view all the answers

<p>El trabajo efectivo es la energía útil generada durante el ciclo, y se representa gráficamente por la superficie roja encerrada entre los vértices A-B-C-D del diagrama.</p> Signup and view all the answers

<p>La fase de escape espontáneo se caracteriza por la salida de los gases residuales al exterior y representa una transformación isócora.</p> Signup and view all the answers

<p>La compresión adiabática aumenta la temperatura y presión de la mezcla de aire y combustible, favoreciendo una combustión más eficiente.</p> Signup and view all the answers

<p>El ciclo teórico se basa en suposiciones ideales donde todas las fases son perfectas, a diferencia del ciclo real, donde hay pérdidas de energía y variaciones en las fases.</p> Signup and view all the answers

<p>La fase de compresión es crucial porque aumenta la presión y temperatura de la mezcla, y se refleja en el diagrama de trabajo como una transformación adiabática entre A y B.</p> Signup and view all the answers

<p>La compresión aumenta la temperatura y presión de la mezcla de aire y combustible, lo que es crucial para un encendido eficiente.</p> Signup and view all the answers

<p>Un ajuste inadecuado puede resultar en una mezcla aire-combustible ineficiente, disminuyendo la potencia y aumentando el consumo de combustible.</p> Signup and view all the answers

<p>El vacío permite que la mezcla de aire y combustible sea aspirada eficazmente al cilindro, facilitando la formación de la mezcla adecuada.</p> Signup and view all the answers

<p>La compresión incrementa la temperatura, que debe ser suficiente para evitar el encendido espontáneo antes de la explosión programada.</p> Signup and view all the answers

<p>La transformación es isobara, permitiendo que los gases de combustión sean expulsados del cilindro, lo que evita la contaminación de la mezcla fresca.</p> Signup and view all the answers

<p>El trabajo efectivo se representa en el área entre la curva de presión y volumen en el diagrama, indicando la energía útil generada durante el ciclo.</p> Signup and view all the answers

<p>Un encendido prematuro puede causar golpes de motor y daño al mismo, además de reducir la eficiencia del ciclo.</p> Signup and view all the answers

<p>El encendido espontáneo es el encendido de la mezcla sin chispa, favorecido por alta temperatura y presión inadecuadas.</p> Signup and view all the answers

<p>Permite que el cilindro se llene de manera más eficiente antes de que el pistón alcance el PMS.</p> Signup and view all the answers

<p>Aprovecha la inercia de los gases, aumentando el llenado del cilindro y mejorando el rendimiento volumétrico.</p> Signup and view all the answers

<p>Facilita la ignición de la mezcla de combustible y aire antes de que el pistón llegue al PMS.</p> Signup and view all the answers

<p>Puede resultar en una pérdida de potencia y eficiencia, provocando un mal rendimiento del motor.</p> Signup and view all the answers

<p>El rendimiento del motor sería muy bajo, ya que la mezcla no entraría adecuadamente en el cilindro.</p> Signup and view all the answers

<p>El avance asegura que la válvula esté abierta antes de que el pistón llegue al PMS, optimizando el flujo de gases.</p> Signup and view all the answers

<p>El ciclo práctico incluye ajustes en el tiempo de apertura y cierre de válvulas, mientras que el teórico asume acción simultánea.</p> Signup and view all the answers

<p>Un avance adecuado maximiza la presión dentro del cilindro en el momento de la explosión, mejorando la eficiencia.</p> Signup and view all the answers

<p>Estas pérdidas impiden un flujo eficiente de energía y pueden causar un sobrecalentamiento, reduciendo así la eficacia del motor.</p> Signup and view all the answers

<p>El adelanto en la inyección permite que el combustible se mezcle y arda de forma eficiente, maximizando la potencia generada en el ciclo.</p> Signup and view all the answers

<p>En el motor teórico, la inyección es instantánea y precisa, mientras que en el real existen retrasos e ineficiencias que afectan la mezcla con el aire.</p> Signup and view all the answers

<p>La transformación adiabática es un proceso en el que no hay intercambio de calor, como el compresión rápida en la fase de compresión del motor.</p> Signup and view all the answers

<p>Un mal avance puede provocar un retraso en la expulsión de gases, disminuyendo la eficiencia y el rendimiento del motor durante las fases de escape.</p> Signup and view all the answers

<p>Una mayor relación de compresión aumenta la presión y temperatura del aire, mejorando el rendimiento y la eficiencia de la combustión.</p> Signup and view all the answers

<p>La inyección de combustible pulverizado al alta presión mezcla el combustible con el aire caliente, iniciando la combustión en un proceso controlado.</p> Signup and view all the answers

<p>En el motor Otto, la compresión es adiabática y se produce a temperaturas más bajas, mientras que en el Diesel se alcanzan presiones mucho más elevadas debido a una mayor relación de compresión.</p> Signup and view all the answers

<p>Implica que el combustible se inyecta mientras el pistón está en una posición fija, permitiendo que la presión y temperatura del aire aumenten antes de la combustión.</p> Signup and view all the answers

<p>Durante el escape, la presión se mantiene constante mientras los gases quemados son expulsados, permitiendo un rendimiento más efectivo del motor.</p> Signup and view all the answers

<p>La fase de expansión es considerada una transformación isocora, ya que el volumen del combustible/aire aumenta mientras se mantiene la presión constante durante la expansión del pistón.</p> Signup and view all the answers

<p>La presión atmosférica influye en el llenado parcial del cilindro, limitando la cantidad de aire disponible para la compresión.</p> Signup and view all the answers

<p>La fuga de gases ineficientes durante el escape reduce el volumen disponible para la nueva mezcla, afectando la potencia y eficiencia del motor.</p> Signup and view all the answers

<p>El motor Otto puede alcanzar mayores revoluciones por minuto debido a que utiliza materiales más ligeros y tiene un diseño optimizado para altas revoluciones.</p> Signup and view all the answers

<p>La presión en el motor diésel es mayor durante el tiempo de compresión debido a la alta proporción de compresión utilizada en su diseño.</p> Signup and view all the answers

<p>El motor Otto generalmente tiene menor cilindrada ya que opera a revoluciones más altas y puede lograr la misma potencia con un menor desplazamiento.</p> Signup and view all the answers

<p>Los pistones diésel suelen tener una forma más cóncava para una mejor mezcla de aire y combustible, mientras que en los motores Otto son generalmente planos.</p> Signup and view all the answers

<p>Ambos motores funcionan en ciclos de cuatro tiempos, pero el diésel utiliza la inyección directa y comprime el aire antes de añadir combustible, mientras que el Otto mezcla aire y combustible antes de la compresión.</p> Signup and view all the answers

<p>Se considera que el motor diésel tiene una mayor pérdida de calor debido a sus altas temperaturas de operación que generan más calor residual.</p> Signup and view all the answers

<p>El motor diésel utiliza inyección directa de combustible, lo que mejora la atomización y la mezcla, aumentando su eficiencia en comparación con el proceso de inyección en un motor Otto.</p> Signup and view all the answers

<p>La relación de compresión es más alta en motores diésel, lo que les permite ser más eficientes térmicamente, mientras que los motores Otto tienen relaciones de compresión más bajas.</p> Signup and view all the answers