¿Qué es un motor de combustión interna en un automóvil?

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Última modificación: 2024-02-19 14:12

El motor de combustión interna de los automóviles es el componente más importante. Si no se hubiera inventado el motor de combustión interna, lo más probable es que la industria automotriz se hubiera detenido al volante y no se hubiera desarrollado más hasta las proporciones modernas. El motor ha hecho una auténtica revolución. Hablemos de lo que es un motor de combustión interna, de su historia, dispositivo y principio de funcionamiento.

Los primeros intentos de crear una unidad similar a un motor de combustión interna comenzaron en el siglo XVIII. Muchos inventores de todo el mundo han intentado durante mucho tiempo crear un mecanismo en el que la energía de la combustión del combustible se pueda convertir en energía mecánica.

Primer motor

Los hermanos Niepce de Francia fueron los primeros en pensar qué es un motor de combustión interna y cómo construirlo. Inventaron y ensamblaron un dispositivo al que llamaron piraeolóforo. El combustible de este motor era polvo de carbón, pero a pesar de su eficiencia, este mecanismo no recibió mucho reconocimiento en la ciencia y quedó solo en forma de dibujos. "Piraeophorus" tenía un diseño muy imperfecto. Élcaracterizado por altas temperaturas de funcionamiento y un enorme consumo de combustible con una eficiencia relativamente baja. Además, esta unidad consumía mucho aceite. Pero incluso entonces, este motor se instaló en los primeros vehículos de tres ruedas, aún no perfectos.

Segundo intento

En 1864, Siegfried Markus, que se dedicaba a varios inventos, mostró al mundo el primer motor de carburador de un solo cilindro.

Fue alimentado por la energía de la combustión de productos derivados del petróleo. Este ICE era capaz de alcanzar una velocidad entonces significativa de 10 millas por hora.

Motor bicilíndrico Brighton

En 1873, el ingeniero George Brighton, basándose en desarrollos existentes, creó un motor de combustión interna de dos cilindros. Al principio, el motor funcionaba con queroseno, y luego se transfirió a gasolina. Entre las deficiencias de este dispositivo, se destacaron los tamaños demasiado grandes.

Motor Otto

En 1876 se dio un gran paso en la historia del motor de combustión interna. Nicholas Otto logró crear una unidad técnicamente compleja que convirtió de manera más eficiente la energía de combustión de los productos derivados del petróleo en energía mecánica. En 1883, el ingeniero francés Delamare creó un motor que podía utilizar gas natural como combustible. Sin embargo, este invento tampoco encontró respuesta y solo existe en papel en forma de dibujos.

Gran nombre en la historia del automóvil

En 1815, Gottlieb Daimler pensó en qué es un motor de combustión interna y cómo se puede utilizar. No solo creó un motor eficiente, sino que también puso en marcha la producción.un prototipo de una unidad moderna con una disposición vertical de cilindros e inyección de carburador.

Este fue el primer mecanismo compacto en ese momento, que luego contribuyó al desarrollo de la industria automotriz.

Definiciones generales de ICE

Probablemente todo el mundo sepa lo que es un motor de combustión interna en un coche. Pero la característica principal de cualquier mecanismo de combustión interna es que la mezcla de combustible se enciende directamente en la cámara de trabajo, y no en ningún medio externo. Durante el funcionamiento del motor, se libera energía química y térmica, que se convierte en energía mecánica. Sobre lo que es un motor de combustión interna, hablan en un curso de física de la escuela, y el principio de funcionamiento se basa en el efecto de expansión térmica de los gases formados durante la combustión de una mezcla combustible bajo presión en una cámara de combustión.

Tipos de motores de combustión interna

Es posible distinguir los motores de combustión interna de pistón. Son los más eficientes. Esto será confirmado por una persona que tenga las habilidades para mantener y reparar motores: un conductor de motor de combustión interna. ¿Lo que es? El dispositivo de este motor es el siguiente: la cámara de combustión está ubicada dentro del cilindro, la energía térmica se convierte en energía mecánica mediante un mecanismo de manivela biela-pistón, la energía se transfiere al cigüeñal.

Hay varios tipos de motores de pistón. En primer lugar, observamos los motores de combustión interna con carburador. Aquí, la mezcla de combustible se prepara en el carburador y luego se inyecta en la cámara de combustión mediante una chispa eléctrica. Esta es una buena oportunidad para aprender qué es un motor de combustión interna en un automóvil. inyectorel motor suministra la mezcla directamente al colector de admisión mediante boquillas especiales. Todos los procesos en dicho motor están controlados por la electrónica. El encendido proviene de una vela.

También hay unidades diesel. Aquellos que no sabían qué es un motor de combustión interna en un automóvil deberían conocer más a fondo este tipo de motor. Aquí la mezcla de combustible se enciende sin el uso de velas. Se enciende debido a la compresión del aire, que como resultado se calienta a temperaturas superiores a los valores de combustión de la mezcla. El combustible se inyecta mediante inyectores especiales.

El motor de rotor y pistón es una unidad bastante interesante. ¿Qué es un motor de combustión interna en un coche de este tipo? Ahora tal dispositivo es bastante raro. En este mecanismo, la energía térmica de la combustión se convierte en energía mecánica con la ayuda de los gases de trabajo que hacen girar el rotor en la cámara de trabajo. El mecanismo tiene una forma y un perfil especiales y se mueve a lo largo de una trayectoria "planetaria" directamente dentro de la cámara de trabajo. Este último también tiene una configuración especial: "8", y sus funciones son sincronización, grupo de pistones y cigüeñal. Ahora todo el mundo sabe lo que es un motor de combustión interna en un coche que casi nunca se utiliza.

También hay motores de turbina de gas. Aquí, la energía se convierte en energía mecánica al girar el rotor, lo que hace que el eje de la turbina se mueva. En el curso de mejoras y experimentos, científicos e ingenieros de todo el mundo han determinado que el motor de combustión interna de pistón es el más eficiente, confiable, sin pretensiones y también económico en términos de combustible y aceite.

Otras especiesLos motores, a excepción del pistón, quedaron lejos en la historia. Teniendo en cuenta la cuestión de qué es un motor de combustión interna en un automóvil, vale la pena señalar que solo Mazda ahora fabrica un motor de pistón rotativo. Chrysler ensambló varios motores turbo de gasolina, pero fue hace mucho tiempo y ninguno de los fabricantes de automóviles serios apreciaba estas unidades. En la URSS, se utilizaron motores de turbina de gas en algunos tanques y buques de guerra. Sin embargo, luego la tecnología fue abandonada por completo.

Cómo funciona un motor de combustión interna

Para aquellos que no saben qué es un motor de combustión interna, consideremos el dispositivo de este mecanismo. Varios componentes importantes se combinan en la carcasa del motor a la vez. Este es un bloque de cilindros: una mezcla de gasolina y aire se enciende en el interior, y luego los gases hacen que los pistones se muevan. El grupo del cigüeñal transfiere energía al cigüeñal.

El mecanismo de sincronización se utiliza para garantizar la apertura o el cierre de las válvulas de admisión y escape en el momento adecuado. Es necesario para dejar entrar la mezcla en los cilindros y liberar los gases de escape. El motor de combustión interna también está equipado con un sistema para suministrar combustible, encender la mezcla y eliminar los gases de escape.

El principio de funcionamiento del motor de combustión interna

Todos los que apilan con un automóvil deben saber qué es un motor de combustión interna y cómo funciona. Cuando el propietario del automóvil gira la llave en el encendido, el motor de arranque gira el cigüeñal. El pistón es impulsado por el cigüeñal. Cuando alcanza su posición inferior, se mueve a TDC. Luego, una mezcla de combustible y aire se introduce en la cámara de combustión. Cuandoel pistón se mueve hacia arriba, la mezcla se comprime. En el momento en que alcance su posición extrema superior, la chispa generada por las velas encenderá la mezcla combustible. Se produce una explosión y los gases liberados empujan el pistón hacia abajo con gran fuerza. En este punto, la válvula de escape se abrirá. A través de él, los gases de escape calientes salen del cilindro a la atmósfera. Cuando el pistón pasa de nuevo por el punto muerto inferior, volverá a subir. Durante este tiempo, el cigüeñal dará una vuelta.

Cuando el pistón inicia un nuevo movimiento, la válvula de admisión se abrirá y permitirá que la siguiente porción de la mezcla combustible ingrese al cilindro. Este último ocupará todo el volumen de gases de escape. Todo el proceso descrito anteriormente comenzará de nuevo. Dado que el trabajo del pistón en estos motores primitivos se limita a solo dos tiempos, realiza menos movimientos que un motor de cuatro tiempos. También se reducen las pérdidas de energía por fricción. Pero durante el funcionamiento, se genera mucho calor y estos motores se calientan más.

Debe usar aceite de motor. ¿Lo que es? Es un líquido aceitoso especial a base de hidrocarburos que reduce la fricción en las superficies. En un motor de dos tiempos, el pistón también actúa como mecanismo de sincronización, abriendo y cerrando válvulas. La principal desventaja de este sistema es el intercambio de gases ineficiente en comparación con una unidad de cuatro tiempos.

Conclusión

Así es un motor de combustión interna en un automóvil. Este es el mecanismo que impulsa un coche pesado. Hoy en día, esto se da por sentado, pero en un momento el motor de combustión interna fue considerado el mayoravance.