Friday, 25 October 2013

2. Comparació motor de 2T ,4T i Dièsel

Explica els cicles d’un motor d’explosió de 4T i dibuixa’n un cicle termodinàmic. Compara aquest motor, a nivel de cicle termodinàmic i d’estructura, combustible… amb:

Un motor d'explosió amb cicle de 4 temps és el mateix que un motor de cicle Otto. Aquest està format per un cilindre, una biela, un cigonyal, almenys dues vàlvules, una bugia i altres subcomponents que fan funcionar el motor. 




Les fases del motor de 4 temps o cicle Otto són:

ADMISSIÓ
A la primera fase, una barreja de gasolina i aire entran a la cambra de combustió del cilindre. Per a això el pistó baixa del punt superior del cilindre a l'inferior, mentre que la vàlvula d'admissió s'obre i deixa entrar la barreja, per tancar-la posteriorment. La gasolina es barreja amb aire ja que per si solano cremaria.



COMPRESSIÓ
A la segona fase, un cop el pistó està a la posició més baixa i la cambra de combustió plena, la vàlvula d'admissió es tanca i deixa la cambra de combustió tancada hermèticament. La inèrcia del cigonyal fa que el pistó torni a pujar i comprimeixi així la barreja.

La gasolina i l'aire es comprimeixen dins de la cambra, llavors les molècules xoquen entre si augmentant la temperatura de la mescla.
COMBUSTIÓ
A la tercera fase, el pistó es troba a la posició més alta i comprimeix la barreja.En aquest moment, la barreja comprimida i a alta temperatura, la bugia genera una guspira que fa explotar violentament aquesta barreja. La combustió mou el pistó cap avall amb força i la biela i el cigonyal s'encarreguen de convertir aquest moviment lineal en moviment circular.
                                                        

ESCAPAMENT
A la quarta i última fase, el pistó es troba a la part més baixa de nou i amb la cambra de combustió plena de gasos cremats.



El pistó torna a pujar i al fer-ho, fa circular aquests gasos perquè surtin per la vàlvula d'escapament que s'obre per tal de deixar-los sortir. Així doncs, amb el pistó de nou a la part superior que es torna a iniciar el cicle de nou des del principi.


a) Un d’explosió de 2T:
Són motors més simples que els de quatre temps i no tenen vàlvules.
L'entrada i sortida de gasos es realitza per uns conductes a les parets del cilindre, descoberts i coberts pel propi pistó. El càrter comunica amb el conducte d'escapament.





Les fases del motor de 2T són les següents:

Primer temps: Quan el pistó està en el punt màxim superior es produeix la inflamació. Aquesta genera una expansió que obre una via d'escapament per on s'escapen els gasos cremats. Quan el pistó baixa, la mescla de combustible es comprimeix al càrter.



Segon temps: Per inèrcia, el pistó puja des del punt màxim inferior fins al punt màxim superior. S'expulsen els últims gasos i acaba la fase d'admissió de la barreja. S'obre el tub d'admissió i entra el fluid al càrter.

En un motor de 2 temps es produeix una explosió per cada volta de cigonyal mentre que en un motor 4 temps es produeix una explosió per cada dos cicles, el que significa que amb la mateixa cilindrada generem més potència, però també consumim més combustible.

Els motors de 2 temps s'han anat substituïnt pels de 4 temps ja que són més contaminants i avui en dia el trobem en ciclomotors i en algunes motos d'enduro o motocross. 
Un motor de 2 temps és més senzill i lleuger que un de 4 temps ja que està compost per menys peces. També són més econòmics alhora de fabricar i requereixen menys manteniment, però al estar quasi sempre tant revolucionat, hi ha un major desgasta les peces.


b) Un de compressió o dièsel:

Un motor de cicle Diesel és un motor que funciona per compressió.

Admissió: El pistó baixa mentre la vàlvula d'admissió està oberta, absorbint aire a pressió constant de l'atmòsfera.



Compressió: Puja el pistó, les vàlvules d'admissió i d'escapament es tanquen i es produeix la compressió de l'aire sense intercanvi de calor.

Combustió: Abans de que el pistó arribi al punt màxim superior i que comenci a baixar, l'injector introdueix gasoil al cilindre i es produeix la combustió a pressió constant. Les dues vàlvules estan tancades.

Expansió: La reacció química exotèrmica produïda a la combustió genera energia que impulsa el pistó cap avall, generant treball al cicle, les vàlvules d'admissió i d'escapament estan tancades.


Escapament: La vàlvula d'escapament s'obre, el pistó segueix el seu moviment ascendent i va expulsant els gasos de la combustió. 



Característiques en relació motor 4T:

-No tenen limitació de temperatura.
-Potència Limitada.            
-Poques RPM.
-Més Seguretat en accidents.
-Resposta d'actuació ràpida.
-Baix cost del seu combustible.
-Risc d'incendi menor.
-Combustió mes continuada.     

-MILLOR Rendiment.

En el model d'un cicle Dièsel, l'única diferència amb el cicle Otto és que l'escalfament de la combustió no es produeix a volum constant, sinó a pressió constant. La raó és que en aquest moment la cambra està oberta, ja que s'està proporcionant el combustible, encara que la seva pressió és per descomptat superior a l'atmosfèrica.


A continuació us adjunto un video on podreu veure el funcionament del motor Dièsel acompanyat d'un dibuix 3D.


No comments:

Post a Comment