29 marzo, 2020

Ciclo Atkinson de Combustión: La moda en los Híbridos

Con la creciente auge de los autos híbridos, las armadoras han puesto sus esfuerzos en crear motorizaciones más eficientes. Tradicionalmente los motores de combustión interna utilizados en la industria, emplean el ciclo Otto de combustión. Mejor conocidos como motores de 4 tiempos, estos mecanismos brindan buena potencia, pero su eficiencia es baja. Es aquí, donde los motores de ciclo Atkinson han ido tomando relevancia.

El Ciclo Atkinson

A diferencia de los tradicionales motores de 4 tiempos, los motores Atkinson presentan una pequeña pero significativa variación. Antes de abordar esta diferencia, recordemos las 4 fases de Otto.

  1. Admisión.
  2. Compresión.
  3. Combustión.
  4. Escape.

La compresión marca la diferencia entre los dos tipos de motores. Mientras el motor de Otto las valvulas de admision y escape se encuentran cerradas, en el motor Atkinson, las válvulas de admisión permanecen abiertas durante una parte de la carrera del pistón. Algunos denominan al motor Atkinson, como: Motor de 5 tiempos, consecuencia del momento en que la válvula de admisión se encuentra abierta y el momento en que ésta se encuentra cerrada.

Motor Atkinson de Toyota

¿Qué ocurre durante la compresión?

El motor de ciclo Atkinson trata de aprovechar las ventajas que supone una alta relación de compresión, reduciendo la duración efectiva de la carrera de compresión con respecto a la de expansión. Lo hace retrasando el cierre de la válvula de admisión, lo que provoca un cierto reflujo de gases hacia el colector de admisión mientras el pistón asciende.

Esto presenta beneficios y a su vez también desventajas. Entre las ventajas se encuentran: un menor gasto de combustible, consecuencia de utilizar una menor mezcla aire-gasolina dentro del cilindro; menor cantidad de vibraciones y una temperatura menor. Ahora lo malo: el hecho de recibir una menor mezcla, crea una menor par y potencia del motor, lo cual puede dificultar la aceleración y velocidad máxima del vehiculo.

Diferencia entre el ciclo Otto y ciclo Atkinson

La integración con los autos híbridos

A pesar de ofrecer un menor rendimiento dinámico, la eficiencia entregada por los motores de ciclo Atkinson los vuelve compañeros ideales de un motor eléctrico. El torque producido por el propulsor híbrido, se entrega casi al instante, compensando la falta de poder del propulsor térmico, hasta que éste se encuentre en un rango óptimo. Alcanzado este rango el motor a gasolina compensa la poca potencia del motor eléctrico y lo releva de su tarea. De esta manera se logra un consumo de combustible y batería adecuado a nuestras necesidades.

Ahora ya sabes, cuando veas la ficha técnica de un auto y ésta diga que integra un motor Atkinson, probablemente tenga un gran consumo de combustible o sea un híbrido.

Con información de: cincovaulvulas.com, km77.com y motorgiga.com

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