Proceso de Combustión en Motores de Encendido Provocado (MEP)

Proceso de Combustión en Motores de Encendido Provocado (MEP)

En los Motores de Encendido Provocado (MEP), la combustión es un proceso esencial que inicia con la ignición de una mezcla aire-combustible, la cual debe ser homogénea y estar en estado gaseoso o vaporizado para una combustión eficiente. Esta mezcla se prepara en el conducto de admisión antes de ser introducida en el cilindro. Los combustibles ideales para este proceso son aquellos que se vaporizan rápidamente, como el gas licuado de petróleo (GLP), las gasolinas, alcoholes ligeros y gases ligeros como el gas natural y el metano, debido a sus amplios límites de inflamabilidad y facilidad de mezcla con el aire. La ignición se produce mediante una chispa eléctrica generada por la bujía, que se activa justo antes de que el pistón alcance el punto muerto superior (PMS) en la carrera de compresión. Esto crea un frente de llama que se propaga a través de la cámara de combustión, encendiendo la mezcla fresca en su trayectoria.

Dinámica de la Combustión y Variación de Presión y Temperatura

La combustión en los MEP provoca cambios significativos en la temperatura y la presión dentro de la cámara de combustión. Antes de alcanzar el PMS, la presión se incrementa debido a la compresión de la mezcla y la liberación de energía térmica durante la combustión. Tras pasar el PMS, la presión continúa aumentando, aunque a un ritmo menor, ya que el pistón comienza a descender. La temperatura se eleva rápidamente cuando el frente de llama enciende la mezcla, generando gases quemados a alta temperatura. No obstante, la distribución de la temperatura no es homogénea en toda la cámara, debido a las diferencias en los calores específicos de la mezcla fresca y los gases quemados, así como a la transferencia de calor a las paredes de la cámara y al pistón.