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Ciclo Atkinson

Ciclo Atkinson

El motor de ciclo Atkinson es un tipo de motor de combustión interna alternativo inventado por James Atkinson en 1882. Es prácticamente un motor de ciclo Otto común, pero con una manivela del cigüeñal modificado para obtener una mayor eficiencia a expensas de una reducción en la potencia. El objetivo era competir con el ciclo de Otto sin infringir ninguna patente.

En su versión original, el ciclo de Atkinson requiere una sola rotación del cigüeñal para completar un ciclo de funcionamiento, manteniendo inalteradas las fases del motor de ciclo Otto: admisión, compresión, expansión (fase útil) y descarga. Sin embargo, gracias a una geometría particular del mecanismo del cigüeñal, la carrera de expansión es mayor que la carrera de compresión, lo que permite que el motor tenga una mayor eficiencia en comparación con el ciclo de Otto.

Hoy en día el término "ciclo de Atkinson" se utiliza erróneamente para describir un motor normal de ciclo Otto en el que diferentes carreras de compresión y de expansión se obtienen actuando sobre la apertura / cierre de las válvulas de admisión, Este ciclo se describe en lugar correctamente por ciclo Miller.

En el ciclo Miller al mantener la válvula de entrada abierta para un mayor ángulo de rotación de lo normal, el efecto se obtiene de un reflujo del aire aspirado hacia el conducto de aspiración, o a través de un cierre temprano de la válvula durante la fase de succión. En ambos casos, el efecto es reducir el llenado del cilindro y, por lo tanto, la relación de compresión, sin modificar la carrera. Así que la carrera de expansión es mayor que la compresión "actual", esto resulta en una presión más baja y la temperatura de los gases de combustión al final de la fase de expansión, por lo tanto, en teoría, una mayor cantidad de calor se convierte en trabajo mecánico.

Motor rotativo Atkinson

El ciclo de Atkinson también se puede aplicar a motores rotativos con el consiguiente aumento en la potencia y la eficiencia en comparación con el ciclo de Otto. Este tipo de motor conserva una fase activa por revolución del cigüeñal, junto con la diferente compresión y expansión de volumen del ciclo original de Atkinson. Los gases de escape se expulsan del motor a través del aire comprimido, esta modificación del ciclo de Atkinson permite el uso de combustibles alternativos como el hidrógeno y el diésel.

Utilización del ciclo Atkinson

Muy a menudo este ciclo se confunde con el ciclo Miller, que requiere sólo una variación del tiempo de suministro, mientras que el ciclo Atkinson necesita una estructura de manivela en particular, por lo que muchos de los vehículos eléctricos híbridos como el Honda Jazz 2013, el Toyota Prius, el híbrido Toyota Auris (tracción delantera), el Toyota Yaris híbrido, el Lexus CT200h , el Lexus iS y el Ford escape (tracción delantera y 4WD) usando un motor de ciclo Miller se confunden con los motores de Atkinson, de hecho, en todos los casos es un motor común de cuatro tiempos con la válvula de admisión retardada.

En la actualidad, incluso vehículos no híbridos están equipados con motores de ciclo Otto que pueden operar de acuerdo con el ciclo Miller, siempre confundido para el ciclo de Atkinson, que actúa sobre las etapas de apertura / cierre de las válvulas de admisión, permitiendo así que el motor es tener una mayor eficiencia, mientras trabaja en el ciclo Atkinson, ambos desarrollan la potencia máxima mientras operan en el ciclo Otto. Un ejemplo de esta posibilidad está dado por los motores de gasolina Mazda de la serie Skyactiv.

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Última revisión: 20 de junio de 2018