En el contexto de un motor de combustión interna , el término carrera tiene los siguientes significados relacionados:
A continuación se describen las fases o tiempos de motor más utilizados (es decir, los que se utilizan en un motor de cuatro tiempos). Otros tipos de motores pueden tener fases muy diferentes.
La carrera de admisión es la primera fase de un motor de cuatro tiempos (por ejemplo, ciclo Otto o ciclo diésel ). Implica el movimiento descendente del pistón , lo que crea un vacío parcial que aspira una mezcla de aire y combustible (o aire solo, en el caso de un motor de inyección directa) hacia la cámara de combustión. La mezcla ingresa al cilindro a través de una válvula de admisión en la parte superior del cilindro.
La carrera de compresión es la segunda de las cuatro etapas de un motor de cuatro tiempos.
En esta etapa, la mezcla aire-combustible (o aire solo, en el caso de un motor de inyección directa) es comprimida hacia la parte superior del cilindro por el pistón. Esto es el resultado del movimiento del pistón hacia arriba, reduciendo el volumen de la cámara. Hacia el final de esta fase, la mezcla se enciende, mediante una bujía para los motores de gasolina o por autoencendido para los motores diésel.
La tercera fase es la de la combustión, en la que la mezcla de aire y combustible encendida se expande y empuja el pistón hacia abajo. La fuerza creada por esta expansión es lo que genera la potencia del motor.
La fase de escape es la última de un motor de cuatro tiempos. En esta fase, el pistón se mueve hacia arriba, expulsando los gases que se crearon durante la combustión. Los gases salen del cilindro a través de una válvula de escape en la parte superior del mismo. Al final de esta fase, la válvula de escape se cierra y la válvula de admisión se abre, que luego se cierra para permitir que entre una nueva mezcla de aire y combustible en el cilindro para que el proceso pueda repetirse.
El ciclo termodinámico que utiliza un motor de pistón suele describirse por el número de tiempos necesarios para completar un ciclo. Los diseños más comunes de motores son los de dos y cuatro tiempos. Los diseños menos comunes incluyen motores de un tiempo, motores de cinco tiempos , motores de seis tiempos y motores de dos y cuatro tiempos .
Una empresa con sede en Granada, España, INNengine inventó un motor de pistones opuestos con cuatro pistones a cada lado para hacer un total de ocho. Las bielas fijas mantienen unidos todos los pistones y comparten una cámara de combustión. Estas bielas presionan contra placas que tienen un diseño similar a una onda oscilante, lo que permite que las bielas presionen y liberen los pistones en un proceso sincronizado y suave. El motor, conocido como e-REX, crea 4 veces más eventos de potencia por revolución que un motor de 4 tiempos convencional y el doble que un motor de 2 tiempos. [1] Aunque el e-REX se denomina motor de un tiempo, existe un debate que dice que en realidad es un motor de dos tiempos. Se le llama motor de un tiempo porque cada pistón ejecuta dos tiempos (es decir, compresión/combustión y escape/admisión) en media revolución del motor; luego, según la lógica de INNengine, dos tiempos multiplicados por media revolución es lo que le dio el nombre patentado de motor de un tiempo. [2]
Los motores de dos tiempos completan un ciclo de potencia cada dos tiempos, lo que significa que se completa un ciclo de potencia con cada revolución del cigüeñal. Los motores de dos tiempos se utilizan comúnmente en motores marinos (normalmente grandes), herramientas eléctricas para exteriores (por ejemplo, cortadoras de césped y motosierras) y motocicletas. [3]
Los motores de cuatro tiempos completan un ciclo de potencia cada cuatro tiempos, lo que significa que se completa un ciclo de potencia cada dos revoluciones del cigüeñal. La mayoría de los motores de automóviles tienen un diseño de cuatro tiempos. [3]
Los motores de cinco tiempos completan un ciclo de potencia cada cinco tiempos. El motor solo existe como prototipo.
Los motores de seis tiempos completan un ciclo de potencia cada seis tiempos, lo que significa que se completa un ciclo de potencia cada tres revoluciones del cigüeñal.
La longitud de la carrera es la distancia que recorre el pistón en el cilindro, la cual está determinada por las bielas del cigüeñal .
La cilindrada del motor se calcula multiplicando el área de la sección transversal del cilindro (determinada por el diámetro interior ) por la longitud de la carrera. Este número se multiplica por el número de cilindros del motor para determinar la cilindrada total.
El término carrera también puede aplicarse al movimiento del pistón en un cilindro de locomotora .