Motores

U.D. Nº1: INTRODUCCION AL ESTUDIO DE LOS MOTORES ALTERNATIVOS.


GENERALIDADES SOBRE EL MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA ALTERNATIVO

Los motores térmicos son máquinas que tienen la finalidad de transformar la energía térmica en energía mecánica directamente utilizable.
La energía térmica puede provenir de diferentes fuentes primarias: combustibles, energía eléctrica, energía solar, energíanuclear. En el caso de los motores endotérmicos proviene de la combustión de combustibles líquidos o gaseosos. Se puede por lo tanto decir que los motores endotérmicos transforman en energía mecánica, es decir, en trabajo útil, la energía química de los combustibles.
Los motores térmicos son de combustión externa cuando la combustión se produce fuera del fluido de trabajo, y de combustión interna,cuando el combustible se quema en el fluido mismo de modo que los productos de la combustión entran también a formar parte de éste.
Los motores se distinguen esencialmente por el modo según el cual la energía introducida es transformada en energía mecánica. En efecto, pueden ser de tipo alternativo, es decir, con pistones dotados de movimiento alternativo, o bien rotativos, es decir, conpistones rotantes o turbinas.
Los motores alternativos se dividen en dos grandes clases fundamentalmente según como se provoca la combustión: motores de encendido por chispa (ECh) y motores encendido por compresión (EC).
Los motores de pistón rotativo son por ahora de encendido por chispa.
En los motores rotativos a turbina en encendido por chispa funciona solo en la fase de arranque, la combustión,una vez iniciada prosigue continuadamente.


ESQUEMA Y NOMENCLATURA DEL MOTOR ALTERNATIVO

El cilindro, es el contenedor en forma cilíndrica en el cual se mueve el pistón con movimiento rectilíneo alternativo. El cilindro es parte del bloque de cilindros o monobloque, como se llamaba antiguamente. Éste, a su vez, forma parte de la bancada, que podemos considerar como la estructurafundamental del motor. En muchos casos, el bloque de cilindros está separado de la bancada, a la cual va unido por medio de bulones.
La parte superior del cilindro está cerrada por la culata.
El volumen comprendido en el cilindro entre la culata y el pistón representa la cámara de combustión, en la cual se quema la mezcla de aire y combustible.
En el motor de encendido por chispa, esta mezcla se forma enel carburador (hoy en día ya poco usado y la mezcla se realiza por medio de inyectores en la cámara de combustión) y entra en el cilindro a través del conducto y de la válvula de aspiración. La válvula de mariposa del carburante sirve para regular la cantidad de mezcla entrante.
En el motor de encendido por compresión (motores diesel), el combustible se introduce en el cilindro por medio de uninyector. La cantidad de combustible está regulada por la bomba de inyección, mientras que no hay ninguna regulación para la cantidad de aire que entra por el conducto y la válvula de aspiración. Como la combustión es consecuencia de la alta temperatura del aire, intensamente comprimido en el cilindro, no es necesaria la bujía.
En los motores de encendido por chispa (motores de gasolina o motoresotto) se inicia la combustión al saltar la chispa entre los electrodos de la bujía: en los motores de encendido por compresión, con el encendido espontáneo del combustible pulverizado por el Inyector (en la figura anterior puede imaginarse la bujía sustituida por el inyector). El pistón o émbolo, dotado de aros de compresión, que impiden el escape de gas entre pistón y cilindro, transmite elempuje de dicho gas, a través del perno, a la biela, y de ésta, a la manivela del eje cigüeñal o árbol motor. La biela y la manivela transforman el movimiento lineal alternativo del pistón en movimiento rotativo del eje cigüeñal que gira entre cojinetes de bancada, montados en ésta.
Los conductos a cuyo través se descargan al exterior los productos de la combustión son la válvula de escape y el...