¿Cuán claramente diluidos son los cuatro tiempos de un motor de cuatro tiempos?

Entonces ... estaba tomando una prueba de Facebook patrocinada por "How Stuff Works" sobre tecnología de motores. Una pregunta fue: ¿durante qué golpe se disparó la bujía? Sabiendo que la chispa se dispara unos grados antes del punto muerto superior, respondí el golpe de compresión. Bueno, la prueba consideró que estaba mal y dijo que la respuesta correcta era el golpe de combustión (que, francamente, siempre he visto y escuchado referido como el golpe de poder). Si considera que los cuatro trazos ocurren entre el punto muerto superior y el punto muerto inferior (o viceversa), entonces la respuesta que el cuestionario consideró correcta fue realmente incorrecta.

Pero esto me hizo pensar: ¿los trazos, de hecho, se superponen? Por ejemplo, cuando el pistón sale para la carrera de escape, la válvula de escape se mantiene abierta unos pocos grados después del punto muerto superior, ya que los gases de escape tienen suficiente impulso para "extraer" más escape de la cámara de combustión incluso después de la válvula de admisión se ha abierto. Y al final de la carrera de admisión, la válvula de admisión generalmente se mantiene abierta unos pocos grados después del punto muerto inferior, porque el impulso del aire entrante o la mezcla de aire y combustible continuará atrayendo más aire. Y si consideramos que la carrera de potencia se produce cuando se dispara la bujía o se inyecta gasolina en la cámara de combustión, entonces la carrera de potencia se superpone con la carrera de compresión.

Entonces ... ¿entre centros muertos o superposición?

Editar:Mi voto es entre centros muertos; de lo contrario, es demasiado ambiguo.

Teóricamente, son todas etapas distintas. Sin embargo, en realidad, las diferentes velocidades del motor necesitan que cambie la sincronización de la válvula y la sincronización del encendido. Es por eso que existen tiempos de válvulas variables ("¡VTEC acaba de patear yo!") Y tiempos de encendido variables.

El cuestionario es correcto de alguna manera porque es la forma más general del motor de 4 tiempos. Cuántos grados después del BDC, la válvula de admisión permanece abierta o cuántos grados después del TDC se cierra la válvula de escape, e incluso cuántos grados antes o después del TDC las bujías dependen de la velocidad del motor. Esto cambia de fabricante a fabricante, de motor a motor.

En pocas palabras, no es correcto decir que la bujía dispara un cierto número antes o después del TDC, pero es correcto decir que la bujía se dispara en la carrera de combustión / potencia.

Estrictamente hablando, la carrera de combustión, es la carrera que la energía química del combustible se convierte en energía mecánica del motor (independientemente de cuándo se dispara la bujía. La chispa puede disparar antes o después del TDC).

Mientras el enchufe se dispara antes de tdc y, por lo tanto, se está comprimiendo una mezcla que está comenzando a quemarse, por lo tanto, absorbe el trabajo, es decir, no desarrolla potencia, por lo tanto, la carrera de compresión de respuesta del OP sería correcta. La potencia se desarrolla a partir de la mezcla de combustión en combustión y expansión solo en el recorrido hacia abajo, es decir, después de tdc, por lo que el inicio de la carrera de potencia es después de tdc hasta que llega a bdc, pero efectivamente una vez que se abre la válvula de escape, la energía de los gases en expansión se utilizará para forzar la salida de gases por el puerto de escape.

Es útil pensar en la energía total del sistema, es decir

donde Q es energía total, W es trabajo y U es energía interna.