Actuadores Motores

Motores. Distintos tipos de motor.


1.- Concepto de motor:

Sistema material que transforma una determinada clase de energía (hidráulica, química, eléctrica...) en energía mecánica.

2.- Antecedentes, historia:

Los motores hidráulicos son los más antiguos conocidos, utilizaban como fuerza motriz la energía de una masa de agua que cae desde cierta altura, llamada salto. Esta energía setransforma en trabajo útil disponible en el eje de la máquina, que antaño era la rueda hidráulica y actualmente la turbina.
El motor nace por la necesidad de trabajos que, bien por duración, intensidad, manejabilidad o mantenimiento, no puede ser realizado por animales.

Cronología del motor:

1. Alrededor del 600 d.C. aparecen los molinos de viento, que convierten la energía del viento enmovimiento de máquinas.
2. En 1712 el inventor inglés Thomas Newcomen construye una máquina de vapor con pistones y cilindros que resulta muy eficiente.
3. En 1770 el militar francés Nicolás-Joseph Cugnot consigue amoldar su motor a vapor a su carreta.
4. En 1782 el ingeniero escocés James Watt construye una máquina a vapor mucho más eficiente que la máquina de Newcomen.
5. El ingenierofranco-belga Etienne Lenoir construye en 1859 un motor de combustión interna.
6. El alemán Nikolaus Otto construye un motor de 4 tiempos en 1877.
7. Germán W. Daimler construye en 1883 un motor de combustión interna muy veloz.
8. El ingeniero inglés Charles Parsons diseña el primer generador electrónico de turbina a vapor.
9. En 1892 el alemán Rudolf Diesel inventa un motor (llamado motordiesel posteriormente) que funciona con un combustible que se prende a gran presión. En la práctica el motor resulta ser mucho más eficiente que los motores de combustión interna existentes en aquel momento.
10. En 1903 los hermanos Orville y Wilbur realizan el primer vuelo con motor con su Kitty Hawk que usa un motor de combustión interna.
11. El ingeniero británico Frank Whittle construye en 1937el primer motor a reacción que funciona.
12. En 1939 Hans von Ohain, ingeniero alemán, construye y pilota el Heinkel He 178, primer avión con motor a reacción.
13. En 1970 see utiliza el motor a reacción con turboventilador, el más frecuente hoy en día en los aviones, sustituyendo a los antiguos motores 4 tiempos con hélices

3.- Clases de motores:

Existe una gran variedad de motoresdistintos, con una finalidad distinta, para un tipo específico de vehículo, para un determinado uso, unos más caros, más ecológicos, etc.

Estos son los más importantes:

-Térmico: transforma la energía térmica en energía mecánica.
-Combustión interna: motor en que la energía suministrada por un combustible es transformada directamente en energía mecánica.
-Explosión: transforma la energíaobtenida por combustión de una mezcla gaseosa carburada, en energía mecánica utilizada para propulsar un émbolo que actúa sobre una biela la cual mueve el cigüeñal y a través de transmisiones provoca el movimiento de las ruedas.
-De reacción: la acción mecánica se realiza mediante la expulsión de un flujo gaseoso a gran velocidad, que crea una gran cantidad de movimiento al ser expulsada por la parteposterior a una velocidad muy elevada.
-Eléctrico: se dividen en tres categorías fundamentales: asíncronos, síncronos, y de colector. Los dos primeros funcionan solo con corriente alterna, mientras que el tercer tipo se utiliza tanto con corriente alterna como continua.
-Stirling: que obtiene potencia mecánica de la expansión de un gas encerrado a alta temperatura.
-Diesel: motor que aspira airepuro, sin mezcla de combustible. En el tiempo de compresión, el aire se comprime, con lo que alcanza una temperatura extraordinariamente alta.
-De arranque: motor eléctrico adicional utilizado para efectuar la puesta en marcha del motor de explosión, mediante un sistema de acoplamiento de engranajes.
-Émbolo rotativo: trabaja con un ciclo de 4 tiempos que realiza en una rotación de émbolos,...