Motor Termico

MOTOR TÉRMICO

El motor es el encargado de aprovechar la energía calorífica aportada por el combustible en energía mecánica, gracias a la fuerza expansiva de los gases inflamados en el interior del motor, y a través del cigüeñal y la transmisión la energía mecánica hace girar las ruedas. Y la energía que se transmiten a las ruedas es la energía útil del proceso.

Los motores térmicos son motores de combustión interna, unos son de explosión a través de una chispa que origina la explosión (en este caso serían los de gasolina), y los de combustión por compresión (que se trataría de los motores diesel o combustión). En ambos casos quien recibe esta explosión es el pistón que gracias a un movimiento de biela manivela transforma el movimiento rectilíneo en un giro. Las partes de un motor de explosión es muy similar al motor de combustión o diesel, en la fig.1 se muestra un motor de explosión.

Figura i. Motor explosion y sus partes

El pistón se aloja en el interior del cilindro y gracias a los aros, que se encuentran en contacto con las paredes del cilindro, cierran estancamente el cilindro con el cárter. Este pistón está unido a la biela a través de un eje llamado bulón. La biela se une al cigüeñal con la muñequilla o codo del cigüeñal, fig.2

La culata se encarga de cerrar la parte superior del cilindro o cilindros, y aloja las válvulas de admisión y escape que cierran o abren según incida sobre ellas el árbol de levas. El giro del árbol de levas y el cigüeñal se une con una cadena o correa dentada porque las válvulas deben estar accionadas cuando el pistón no se encuentra en la parte de superior.

Cuando el pistón se encuentra en el recorrido más alto y tiene que volver a bajar en ese instante el pistón está en P.M.S. (punto muerto superior), y cuando se encuentra en la parte inferior se denomina P.M.I. (punto muerto inferior).

La combustión en un motor de explosión se lleva a cabo carburando una mezcla de gasolina y aire, que entra en el interior del cilindro a través de la válvula de admisión. La mezcla consigue explosionar gracias al salto de chispa de una bujía. Ésta explosión provocada expansiona y mueve el pistón, y este hace girar el cigüeñal.

En cambio, los motores diesel utilizan combustibles que se inflaman a temperaturas elevadas. Para llevar a cabo esta inflamación se recurre al aumento de la presión para aumentar la temperatura, y por eso los motores diesel son más robustos y pesados que los motores de explosión, y además incorpora un sistema de inyección de combustible. Pero por lo demás la estructura y los elementos del motor son muy parecidos. El sistema de inyección es necesario porque, cuando en el cilindro se comprime el aire su presión es tan elevada que es necesario inyectarlo con una bomba, para poder forzar la penetración del combustible.

La relación de compresión, es la relación entre el volumen total del cilindro y el de la cámara de combustión. En el motor de explosión ésta se comprende entre 7 y 10:1, porque de ser superior podrían haber explosiones no deseadas en tiempos equívocos. La del diesel es superior, está entre 15 y 25:1 incluso a 30:1, ya que no hay peligro de inflamación porque el combustible no se inyecta hasta que queramos la inflamación.

1.1. ciclos operativos

Estos ciclos son las fases que se efectúan en el interior del cilindro. La repetición continua es necesaria para mantener el motor en marcha de aquí la palabra ciclos. La duración de cada ciclo del motor se mide en el número de carreras de pistón que se efectúa para poder llevar a cabo un ciclo. En el caso de los motores de explosión y diesel para realizar trabajo se necesitan cuatro carreras de pistón y solo una da rendimiento, de aquí el nombre de motor de 4T.

1.1.1. Licio operativo oe los motores oe explosión

1.1.1.1. Primera fase (admisión)

El pistón se encuentra en P.M.S. (punto muerto superior), que es el punto en el cual no puede alargar más su longitud, y desciende hasta el P.M.I. (punto muerto inferior) es el punto más bajo de su recorrido. Mientras hace este recorrido la válvula de admisión está abierta. En esta primera fase el cigüeñal ha hecho un giro de 180° que sería un tiempo, y se ha producido la aspiración de una mezcla de oxígeno y combustible.

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