Motores térmicos de combustión interna.

En líneas generales los motores térmicos de combustión interna pueden ser de dos tipos, de acuerdo con el combustible que empleen para poder funcionar:

De explosión o gasolina. De combustión interna diesel.

Mientras que los motores de explosión utilizan gasolina (o gas, o también alcohol) como combustible, los de combustión interna diesel emplean sólo gasoil (gasóleo).

Si en algún momento comparamos las partes o mecanismos fundamentales que conforman estructuralmente un motor de gasolina y un motor diesel, veremos que en muchos aspectos son similares, mientras que en otros difieren por completo, aunque en ambos casos su principio de funcionamiento es parecido.

Tanto los motores de gasolina como los diesel se pueden emplear para realizar iguales funciones; sin embargo, cuando se requiere desarrollar grandes potencias, como la necesaria para mover una locomotora, un barco o un generador de corriente eléctrica de gran capacidad de generación, se emplean solamente motores de combustión interna diesel.

Un motor termico de combustión interna constituye una máquina termodinámica formada por un conjunto de piezas o mecanismos fijos y móviles, cuya función principal es transformar la energía química que proporciona la combustión producida por una mezcla de aire y combustible en energía mecánica o movimiento. Cuando ocurre esa transformación de energía química en mecánica se puede realizar un trabajo útil como, por ejemplo, mover un vehículo automotor como un coche o automóvil, o cualquier otro mecanismo, como pudiera ser un generador de corriente eléctrica.

FUNCIONAMIENTO DE UN MOTOR TÍPICO DE CUATRO TIEMPOS

Ciclos de tiempo del motor de combustión interna

Como el funcionamiento es igual para todos los cilindros que contiene el motor, tomaremos como referencia uno sólo, para ver qué ocurre en su interior en cada uno de los cuatro tiempos:

Admisión Compresión Explosión Escape

Primer tiempo: Admisión.

El émbolo se encuentra en el punto muerto superior y se pone en movimiento por la acción del cigüeñal. En ese momento se abre la válvula de admisión. Al descender el pistón, disminuye la presión del interior del cilindro y de esta manera aspira una mezcla de combustible y de aire a través de la válvula de admisión, que se cierra cuando el cilindro está lleno.

Segundo tiempo: Compresión.

Ambas válvulas, la de admisión y la de escape, están cerradas. El pistón sube, y en su ascenso va comprimiendo el aire y el combustible, que se comprime aumentando su temperatura: de esta manera se aproxima a la cantidad de calor necesaria para hacer estallar la mezcla del combustible y aire.

Tercer tiempo: Explosión.

La bujía que se encuentra en la parte superior ha recibido corriente eléctrica y entre sus dos puntas salta una chispa que inflama los gases comprimidos. Esto se propaga en forma velocísima a toda la masa gaseosa y da origen a una explosión, que empuja el pistón hacia abajo. La biela se encarga de transformar el movimiento lineal que realiza el pistón, en un movimiento de rotación gracias al cigüeñal.

Cuarto tiempo: Escape.

La válvula de escape se abre y entonces el pistón vuelve a subir, obligando la salida de los gases del cilindro. Éste queda preparado para recibir nuevamente aire y combustible y reiniciar así el ciclo. En el motor de explosión existe una pérdida irremediable de calorías por el escape; por ello, el motor de explosión no puede tener un rendimiento del cien por cien.

Funcionamiento del motor diésel A diferencia del motor de gasolina, el

motor diésel funciona por autoencendido. Por el proceso de compresión se calienta el aire aspirado en los cilindros a una temperatura de entre 700 y 900 ºC aproximadamente, lo cual provoca un encendido automático al inyectar combustible. Por lo tanto, un motor diesel necesita una mayor compresión (relación de compresión 20-24:1) y una estructura más estable que el motor de gasolina. Para alcanzar la temperatura necesaria incluso en condiciones de funcionamiento adversas (arranque en frío o helada), deberá aplicarse más calor a la cámara de combustión.

Motor de explosión (gasolina).

MOTOR DE COMBUSTION INTERNA DIESEL.