Como Funciona Un Motor De Conbustion Interna

¿Qué es un motor de combustión interna?

Un motor de combustión interna es un tipo de máquina que obtiene energía mecánica directamente de la energía química producida por un combustible que arde dentro de una cámara de combustión, la parte principal de un motor. Se emplean motores de combustión interna de cuatro tipos:

Motor cíclico Otto

El motor cíclico Otto , cuyo nombre proviene del técnico alemán que lo inventó, Nikolaus August Otto, es el motor convencional de gasolina que se emplea en automoción y aeronáutica.

Motor Diésel

El motor diésel , llamado así en honor del ingeniero alemán nacido en Francia Rudolf Diésel, funciona con un principio diferente y suele consumir gasóleo. Se emplea en instalaciones generadoras de energía eléctrica, en sistemas de propulsión naval, en camiones, autobuses y automóviles. Tanto los motores Otto como los diésel se fabrican en modelos de dos y cuatro tiempos.

Composición y estructura

Cámara de combustión:

La cámara de combustión es un cilindro, por lo general fijo, cerrado en un extremo y dentro del cual se desliza un pistón muy ajustado al interior. La posición hacia dentro y hacia fuera del pistón modifica el volumen que existe entre la cara interior del pistón y las paredes de la cámara. La cara exterior del pistón está unida por un eje al cigüeñal, que convierte en movimiento rotatorio el movimiento lineal del pistón.

En los motores de varios cilindros el cigüeñal tiene una posición de partida, llamada espiga de cigüeñal y conectada a cada eje, con lo que la energía producida por cada cilindro se aplica al cigüeñal en un punto determinado de la rotación. Los cigüeñales cuentan con pesados volantes y contrapesos cuya inercia reduce la irregularidad del movimiento del eje. Un motor puede tener de 1 a 28 cilindros.

Sistema de bombeo:

El sistema de bombeo de combustible de un motor de combustión interna consta de un depósito, una bomba de combustible y un dispositivo que vaporiza o atomiza el combustible líquido. Se llama carburador al dispositivo utilizado con este fin en los motores Otto. En los motores de varios cilindros el combustible vaporizado se conduce a los cilindros a través de un tubo ramificado llamado colector de admisión. Muchos motores cuentan con un colector de escape o de expulsión, que transporta los gases producidos en la combustión.

Sistema de alimentación:

Cada cilindro toma el combustible y expulsa los gases a través de válvulas de cabezal o válvulas deslizantes. Un muelle mantiene cerradas las válvulas hasta que se abren en el momento adecuado, al actuar las levas de un árbol de levas rotatorio movido por el cigüeñal, estando el conjunto coordinado mediante la correa de distribución. En la década de 1980, este sistema de alimentación de una mezcla de aire y combustible se ha visto desplazado por otros sistemas más elaborados ya utilizados en los motores diésel. Estos sistemas, controlados por computadora, aumentan el ahorro de combustible y reducen la emisión de gases tóxicos.

Encendido:

Todos los motores tienen que disponer de una forma de iniciar la ignición del combustible dentro del cilindro. Por ejemplo, el sistema de ignición de los motores Otto, existe un componente llamado bobina de encendido, el cual es un auto-transformador de alto voltaje al cual se le conecta un conmutador que interrumpe la corriente del primario para que se induzca la chispa de alto voltaje en el secundario. Dichas chispas están sincronizadas con la etapa de compresión de cada uno de los cilindros; la chispa es dirigida al cilindro específico de la secuencia utilizando un distribuidor rotativo y unos cables de grafito que dirigen la descarga de alto voltaje a la bujía. El dispositivo que produce la ignición es la bujía, un conductor fijado a la pared superior de cada cilindro.

Si la bobina está en mal estado se sobrecalienta; esto produce pérdida de energía, aminora la chispa de las bujías y causa fallos en el sistema de encendido del automóvil.

La bujía contiene en uno de sus extremos dos electrodos separados entre los que la corriente de alto voltaje produce un arco eléctrico que enciende el combustible dentro del cilindro.

Refrigeración:

Dado que la combustión produce calor, todos los motores deben disponer de algún tipo de sistema de refrigeración. Algunos motores estacionarios de automóviles y de aviones y los motores fueraborda se refrigeran con aire. Los cilindros de los motores que utilizan este sistema cuentan en el exterior con un conjunto de láminas de metal que emiten el calor producido dentro del cilindro. En otros motores se utiliza refrigeración por agua, lo que implica que los cilindros se encuentran dentro de una carcasa llena de agua que en los automóviles se hace circular mediante una bomba. El agua se refrigera al pasar por las láminas de un radiador. Es importante que el líquido que se usa para enfriar el motor no sea agua común y corriente porque los motores de combustión trabajan regularmente a temperaturas más altas que la temperatura de ebullición del agua, esto provoca una alta presión en el sistema de enfriamiento dando lugar a fallas en los empaques y sellos de agua así como en el radiador; se usa un anticongelante pues no hierve a la misma temperatura que el agua, si no a mucho más alta temperatura, tampoco se congelará a temperaturas muy bajas.

Otra razón por la cual se debe de usar un anticongelante es que este no produce sarro ni sedimentos que se adhieren en las paredes del motor y del radiador formando una capa aislante que disminuirá la capacidad de enfriamiento del sistema. En los motores navales se utiliza agua del mar para la refrigeración.

Sistema de arranque:

Al contrario que los motores y las turbinas de vapor, los motores de combustión interna no producen un par de fuerzas cuando arrancan, lo que implica que debe provocarse el movimiento del cigüeñal para que se pueda iniciar el ciclo. Los motores de automoción utilizan un motor eléctrico (el motor de arranque) conectado al cigüeñal por un embrague automático que se desacopla en cuanto arranca el motor. Por otro lado, algunos motores pequeños se arrancan a mano girando el cigüeñal con una cadena o tirando de una cuerda que se enrolla alrededor del volante del cigüeñal. Otros sistemas de encendido de motores son los iniciadores de inercia, que aceleran el volante manualmente o con un motor eléctrico hasta que tiene la velocidad suficiente como para mover el cigüeñal; los iniciadores explosivos, que utilizan la explosión de un cartucho para mover una turbina acoplada al motor; oxígeno para alimentar las cámaras de combustión en los primeros movimientos (grandes motores). Los iniciadores de inercia y los explosivos se utilizan sobre todo para arrancar motores de aviones.

Tipos de motores:

Lamborghini V10:

El Lamborghini V10 es un motor que ha sido desarrollado para el Lamborghini Gallardo, primero de los automóviles vendidos en 2003. Este es sólo el tercer motor desarrollado por Lamborghini, y el primer motor desarrollado por la empresa después de que fuese adquirida por el VAG. Como tal, comparte componentes y tecnología con otros miembros del grupo, en particular con Audi. Su bloque está construido en la fábrica de Audi en Győ r (Hungría), en tanto que el montaje final se realiza en la fábrica Lamborghini de Sant'Agata Bolognese. Se trata de un motor 90° V10, que es inusual para esta particular configuración de los cilindros. Fue elegido para mantener el centro de gravedad en la parte baja. Por la misma razón, un sistema de lubricación por cárter seco se utiliza también.

Se especula que este motor también será montado en un previsto modelo de Audi llamado RSR, un superdeportivo basado en el prototipo del Audi Rose Meyer.

También existe la especulación de que el bloque del V10 está estrechamente basado en el motor 4,2 litros V8 que Audi produce para sus automóviles de lujo, aunque las culatas son exclusivas de Lamborghini, utilizando la disposición a cuatro válvulas/cilindro favorecida por la marca italiana en lugar de la variación de las cinco válvulas/cilindro utilizada por las marcas que son miembros del grupo VAG -incluyendo Audi y Volkswagen.

Lamborghini V8:

El Lamborghini V8 es un motor que el fabricante italiano Lamborghini utilizó en sus coches menos costosos en comparación con otros modelos. Este fue el segundo motor desarrollado por la marca y fue diseñado por Gianpaolo Dallara. Se fabricó por primera vez en 1971 y el primer modelo que utilizó este motor fue el Lamborghini Urraco.

Este motor estaba fabricado completamente en aluminio y en principio su capacidad era de 2463 cc (2,5 litros) de desplazamiento, pero se amplió a 2996 cc (3,0 litros) en 1975. Una versión de 1994 cc (2,0 litros) también se introdujo en 1975, para la venta en Italia por la legislación italiana, la cual impuso varios impuestos sobre los coches cuyos motores tuviesen más de 2,0 litros de desplazamiento.

El motor Lamborghini V8 también se utilizó en otros dos modelos, el Lamborghini Silhouette (desde 1976 a 1977) en el que se mantuvo el motor de 3,0 litros de desplazamiento, y la otra versión más actualizada que reemplazo al Silhouette en 1982, el Lamborghini Jalpa, que utilizó un motor con la capacidad aumentada a 3485 cc (3,5 Litros) para la facilidad en el cumplimiento de los requisitos de emisiones cada vez más estrictos.

Motor PRV:

El motor PRV es un motor V6 de automóvil que funciona a gasolina, que fue desarrollado conjuntamente por Peugeot, Renault

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