¿Para Qué Sirve Un Motor De Combustión Interna? y Su Funcionamiento
Si sientes curiosidad por la mecánica, por cómo funcionan los motores y quieres saber un poco más del tema, hoy te hablaré de uno en particular ¿Para qué sirve un motor de combustión interna? Y su funcionamiento.
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Para Que Sirve Un Motor De Combustión Interna? y Su Funcionamiento
El motor de combustión interna es aquel en el que se quema el combustible en un espacio encerrado que se llama cámara de combustión.
Esta reacción exotérmica (reacción producida por el desprendimiento de calor) de un combustible con un oxidante crea gas de alta temperatura y presión, el cual se le permite expandirse.
La característica que define un motor de combustión interna es que el trabajo útil se hace mediante expansión de gases calientes que actúan de manera directa para provocar el movimiento, por ejemplo actuando sobre pistones, rotores o incluso presionando y moviendo todo el motor .
Esto hace contraste con los motores de combustión externa, como por ejemplo, las máquinas de vapor, que usan este proceso de combustión para calentar un fluido de trabajo separado, habitualmente agua o vapor.
El término Motor de Combustión Interna se usa casi siempre para referirse específicamente a motores alternativos, en los que la combustión es intermitente.
No obstante, los motores de combustión continua, como los motores a reacción, la mayoría de los cohetes y muchas turbinas de gas también son motores de combustión interna.
El motor de combustión interna es el más utilizado para la propulsión automóviles, equipos y otras máquinas portátiles. En escenarios móviles, la combustión interna es ventajosa, ya que proporciona altas relaciones de potencia/peso junto con una excelente densidad de energía del combustible.
Este motor ha aparecido en casi todos los automóviles, motocicletas, barcos y en variedad de aviones y locomotoras. Cuando se requiere una potencia muy alta, como aviones a reacción, helicópteros y grandes barcos, aparecen principalmente en forma de turbinas.
Descripción De Un Motor de Combustión Interna
Todos los motores de combustión interna dependen del proceso químico exotérmico de combustión : la reacción de un combustible , típicamente con aire, aunque se pueden emplear otros oxidantes como el óxido nitroso .
El combustible más común hoy en día se compone de hidrocarburos y se deriva por lo general del petróleo. Aquí se incluyen combustibles como el diésel, la gasolina y gas de petróleo, y el uso poco frecuente de gas propano.
La mayoría de los motores de combustión interna diseñados para gasolina pueden funcionar con gas natural o gases licuados de petróleo sin modificaciones, excepto para los componentes de suministro de combustible.
También se pueden usar biocombustibles líquidos y gaseosos , como etanol y biodiesel. Algunos también pueden funcionar con gas de hidrógeno.
Partes Del Motor De Combustión Interna
Partes: Las partes de un motor varían según el tipo de motor. Para un motor de cuatro tiempos, las piezas clave del motor incluyen el cigüeñal (eje con codo y contrapeso), uno o más árboles de levas (que se encarga de regular en movimiento de las válvulas) y válvulas.
Para un motor de dos tiempos, simplemente puede haber una salida de escape y una entrada de combustible en lugar de un sistema de válvula. En ambos tipos de motores, hay uno o más cilindros y para cada cilindro, una bujía, un pistón y una manivela.
El movimiento del cilindro por el pistón hacia arriba o hacia abajo se conoce como “golpe” y el golpe que desciende después de que se enciende la mezcla de aire y combustible en el cilindro, se conoce como golpe de potencia.
Tipos De Motor De Combustión Interna
De dos tiempos: El motor basado en el ciclo de dos tiempos, usa dos golpes (uno hacia arriba, uno hacia abajo) por cada golpe de potencia.
El método más común en encendido por chispa de dos tiempos, es usar la moción hacia abajo del pistón para presurizar carga fresca en el cárter, que se sopla entonces a través del cilindro.
Las dos carreras de encendido por chispa son pequeñas y livianas (por su potencia de salida) y mecánicamente muy simples. Las aplicaciones más comunes incluyen motos de nieve, cortadoras de césped, sierras de cadena, motos acuáticas, ciclomotores, motores fuera borda, y algunas motocicletas.
Sin embargo, también son por lo general más ruidosos, menos eficientes y mucho más contaminantes que sus contrapartes de cuatro tiempos, y no se adaptan bien a tamaños más grandes.
¿Para Qué Sirve Un Motor De Combustión Interna? y Su Funcionamiento
Curiosamente, los motores de encendido por compresión más grandes son de dos tiempos, y se usan en algunas locomotoras y barcos grandes. Estos motores usan inducción forzada para limpiar los cilindros.
El motor de dos tiempos es menos eficiente en combustible que otros tipos de motores porque el combustible no gastado que se rocía en la cámara de combustión algunas veces puede escapar del conducto de escape.
Sin un proceso de escape especial, esto también producirá niveles de contaminación muy altos.
De cuatro tiempos: El motor de cuatro tiempos tiene una carrera de potencia por cada cuatro tiempos (arriba-abajo-arriba-abajo) y se usa en automóviles, embarcaciones más grandes y muchos aviones ligeros.
Son generalmente más silenciosos, más eficientes y más grandes que los motores de dos tiempos. La mayoría de los motores diésel para camiones y autos utilizan un ciclo de cuatro tiempos, pero con un sistema de encendido por calentamiento por compresión. Esta variación se llama ciclo diésel.
Cinco tiempos: El motor de cinco tiempos es una variante del ciclo de cuatro tiempos. Normalmente los cuatro ciclos son admisión, compresión, combustión y escape. El quinto ciclo agregado por Delautour es la refrigeración.
Los motores que actúan en un ciclo de cinco tiempos son hasta un 30 por ciento más eficientes que un motor de cuatro tiempos equivalente.
Motor Bourke: En este motor, dos cilindros opuestos diametralmente están unidos a una manivela por el pasador del cigüeñal. Los cilindros y los pistones están construidos de modo que existen, como en el ciclo normal de dos tiempos, dos golpes de potencia por revolución.
Sin embargo, a diferencia del motor común de dos tiempos, los gases quemados y el aire fresco entrante no se mezclan en los cilindros, lo que contribuye a que opere más limpia y eficientemente.
El mecanismo de yugo escocés (el que transforma una moción lineal en una rotativa) también tiene un bajo empuje lateral y, así pues, reduce la fricción entre los pistones y las paredes del cilindro.
La fase de combustión del motor Bourke se aproxima más a la combustión de volumen constante que los ciclos de cuatro o dos tiempos. También utiliza menos partes móviles, por lo tanto, necesita superar menos fricción que los otros.
Además, su mayor relación de expansión también significa que se utiliza más calor de su fase de combustión que el utilizado en ciclos de cuatro o dos tiempos.
Wankel: El motor Wankel opera con la misma separación de fases que el motor de cuatro tiempos (pero sin carreras de pistón), las fases ocurren en ubicaciones separadas en el motor.
Este motor proporciona tres «carreras» de potencia por revolución, lo que le da una mayor relación potencia-peso, que los motores de pistón. Este tipo de motor se utiliza en el RX8 Mazda y en el RX7, así como en otros modelos.
Espero haberte ayudado a entender un poco sobre este tipo de motor, con lo poco mencionado, ya que la mecánica es un tema muy extenso pero aún así interesante.
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