Menores infractores

UNIDAD 3. RENDIMIENTO POTENCIA Y SELECCION
3.1Motor Otto
Comienzos del motor Otto con el motor a vapor, su desarrollo
La posibilidad de obtener energía mecánica a partir de la expansión del vapor de agua o del aire caliente era conocida desde la Antigüedad, 200 años antes de Cristo, Arquímedes ya utilizo dicho principio en el cañón, pero hubo que esperar hasta 1775 para que James Watt ideasesu motor de vapor y se obtuviera el primer motor valido para la automoción.
Estos motores a vapor eran de combustión externa, bajo rendimiento y poco aptos para vehículos ligeros. Aunque con ellos se construyeron antepasados del automóvil, los investigadores trataron rápidamente de crear motores de mayor eficacia y trabajaron según un proceso ideado, en 1862, por el físico e inventor francésAlphonse-Eugéne Beau de Rochas.
La potencia se obtiene siempre por la expansión de un gas al aumentar la temperatura dentro de un recipiente cerrado en forma de cilindro. Una de las dos tapas del cilindro no es fija, sino móvil. Puede deslizarse a lo largo de las paredes del cilindro empujada por la presión del gas mediante un sistema de biela-manivela que transmite la fuerza al cigüeñal y,finalmente, a las ruedas.
Mediante una combustión violenta (explosión) de una mezcla de aire y combustible, ésta aumenta de temperatura y volumen, incrementado así la presión en el interior del cilindro y empujando el pistón.
Motor de 4 cilindros de 1906
El francés Jean-Joseph Étienne Lenoir ideó motores a gas, pero este tipo de combustible no servia para la automoción. En 1885, Gottlieb Daimlerpatentó una máquina motriz que funcionaba con gas o petróleo. Y Wilhem Maybach trabajo también en el proyecto. Pero la paternidad del motor de gasolina de cuatro tiempos se atribuye a Nikalous August Otto, hasta el punto que estos motores reciben su nombre.
Éstos son los cuatro tiempos básicos que dan nombre genérico del ciclo (cuatro tiempos); admisión, compresión, explosión y expulsión. Para queel motor tenga una combinación perfecta es preciso dosificar exactamente la cantidad de aire y combustible que entra y coordinar todo los procesos y los movimientos de las piezas, lo que entraña una notable complejidad mecánica.
CICLO OTTO
El ciclo Otto es el ciclo termodinámico ideal que se aplica en los motores de combustión interna de encendido provocado (motores de gasolina). Secaracteriza porque todo el calor se aporta a volumen constante. El ciclo consta de seis procesos, dos de los cuales se cancelan mutuamente:
* E-A: admisión a presión constante
* A-B: compresión isentrópica
* B-C: combustión, aporte de calor a volumen constante. La presión se eleva rápidamente antes de comenzar el tiempo útil
* C-D: fuerza, expansión isentrópica o parte del ciclo que entregatrabajo
* D-A: Escape, cesión del calor residual al ambiente a volumen constante
* A-E: Escape, vaciado de la cámara a presión constante.
Hay dos tipos de motores que se rigen por el ciclo de Otto, los motores de dos tiempos y los motores de cuatro tiempos. Este último, junto con el motor diésel, es el más utilizado en los automóviles ya que tiene un buen rendimiento y contamina muchomenos que el motor de dos tiempos.

Esquema de un ciclo Otto en un diagrama PV Ciclo Otto con valores exactos

Ciclos del motor

Motor de dos tiempos
1. (Admisión - Compresión). Cuando el pistón alcanza el PMI (Punto Muerto Inferior) empieza a desplazarse hasta el PMS (Punto Muerto Superior), creando una diferencia de presión que aspira lamezcla de aire y gasolina por la lumbrera de admisión (Esto no significa que entre de forma Gaseosa). Cuando el pistón tapa la lumbrera, deja de entrar mezcla, y durante el resto del recorrido el pistón la comprime.
2. (Expansión - Escape de Gases). Una vez que el pistón ha alcanzado el PMS y la mezcla está comprimida, se la enciende por una chispa entre los dos electrodos de la bujía,...