Publicado 2019-02-07
Palabras clave
- ciclo atkinson,
- ciclo expandido,
- estructura cinemática,
- mecanismo multieslabón
Cómo citar
Resumen
Los ciclos expandidos, como el desarrollado por Atkinson en motores de combustión interna (MCI), se utilizan para aprovechar mejor el combustible y aumentar la eficiencia térmica. En el presente artículo se presentan, desde el punto de vista de la mecánica de maquinaria y la teoría de grafos, las estructuras cinemáticas de Watt y Stephenson, que, mediante arreglos multieslabón, permiten recrear el mecanismo presentado por James Atkinson. A través de un análisis cinemático, se evidencian los problemas relacionados con las velocidades y aceleraciones del pistón que presentan estas estructuras cinemáticas y que comprometen su producción masiva. No obstante, se retoma el ciclo de Atkinson como posibilidad constructiva actualmente, cuando se dispone de avanzadas herramientas de hardware electrónico y de control.
Descargas
Referencias
G. García, J. Chacón, A. Chaves, A. Lopez, “Estudio analítico y experimental del desempeño de motores diésel alimentados con bio-oil hidrotratado”, Rev. UIS Ing., vol. 17, no. 2, pp. 115-126, 2018. doi: 10.18273/revuin.v17n2-2018011
V. Gheorghiu, “Atkinson cycle and very high-pressure turbocharging: increasing internal combustion engine efficiency and power while reducing emissions”, Hamburg University of Applied Sciences, Berliner Tor 21, Hamburg Germany, 2016.
K. Nobuki, N. Kiyoshi y K. Toshihiro, “Development of new 1.8-L engine for hybrid vehicles”, en SAE Technical Paper, 2009. doi: 10.4271/2009-01-1061.
S. Shiga, Y. Hirooka y S. Yagi, “Effects of over-expansion cycle in a spark-ignition engine using late-closing of intake valve and its thermodynamic consideration of the mechanism”, Int J Auto Tech-Korea, vol. 2, no. 1, pp. 1-7, 2001.
S.-S. Hou, “Comparison of performance of air standard Atkinson and Otto cycles with heat transfer considerations”, Energy Conversion and Management, vol. 48, pp. 1683-1690, 2007.
O. Bumbock, E. Schutting y H. Eichlseder, “Automotive Engine Technology”, 2018. doi: 10.1007/s41104-018-0029-9.
J. Kentfield, "Extended, and variable, stroke reciprocating internal combustion engines", en SAE Technical Paper, 2002. doi: 10.4271/2002-01-1941.
J. B. Heywood, Internal Combustion Engine Fundamentals. New York: McGraw-Hill, 1988.
T. Hoeltgebaum, R. Simoni and D. Martins, "Reconfigurability of engines: A kinematic approach to variable compression ratio engines", Mechanism and Machine Theory, pp. 308-322, 2016.