Ciclo Otto y Diesel

El motor Otto es un motor de combustión interna de cuatro tiempos ideal. En el diagrama de presión-volumen de un ciclo de Otto, la compresión adiabática tiene lugar a lo largo de A-B.

El combustible, una vez encendido, agrega calor al sistema a un volumen constante. Luego, el combustible calentado se expande adiabáticamente a lo largo de C-D. El gas se enfría aún más isocóricamente mediante el agotamiento del calor, y este proceso cíclico continúa.

Consideremos la expresión de calor en términos de temperatura. Recordando la ecuación de eficiencia y la relación temperatura-volumen se obtiene la eficiencia térmica, que siempre es menor que uno.

La eficiencia aumenta al aumentar la relación de compresión. Sin embargo, esto aumenta la temperatura, lo que podría provocar una explosión de combustible a través de la preignición. Si el combustible es un gas ideal, la eficiencia teórica es de alrededor del 56%.

Un motor diésel funciona de manera similar, pero tiene un mecanismo de autoencendido. El combustible se inyecta a una presión constante justo antes de la carrera de potencia, y la alta temperatura enciende el combustible.

Esta es una ventaja significativa, ya que evita el preencendido. La relación de compresión puede ser más alta, mejorando drásticamente la eficiencia en comparación con los motores Otto.