Motores

David Asensio Bueno

CAPÍTULO 1:
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 delproceso.
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 movimientorectilíneo 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.

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Evolución del rendimiento de un motor de combustion interna. Aplicación a pistones

Figura 1. Motor explosión y sus partes

El pistón se aloja en el interior del cilindro y gracias a los aros, que se
encuentran en contacto con lasparedes 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

Figura 2. Cigüeñal con bielas y pistones

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David Asensio Bueno

La culata se encarga de cerrar la parte superior del cilindro o cilindros, y
aloja las válvulas de admisión yescape 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 estehace 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 laestructura 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 éstase
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
repeticióncontinua 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.

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