Durante tres siglos los motores han sido la máxima expresión de la búsqueda de la excelencia técnica. El motor moderno de gas fue inventado en 1860, pero habría que esperar a Nikolaus August Otto que en 1876 construyó el primer motor de gasolina de cuatro tiempos. Un informe de 1997 contabilizaba por 600 millones el número de vehículos de la humanidad.
Un motor de combustión interna es una máquina termodinámica que transforma en energía mecánica la energía química que proporciona la combustión de una mezcla de combustible y aire. Este movimiento es aprovechado parar realizar un trabajo útil. No hay nada mejor que un video* para comprender bien el funcionamiento de un motor de gasolina.
Como se puede ver en el video (a partir de 3:30) el movimiento giratorio del motor proviene de un movimiento alternativo y una serie de acciones perfectamente sincronizadas. Los cuatro tiempos o etapas reciben el nombre de admisión, compresión, explosión y escape. Primero se abre la válvula de entrada y la mezcla de aire y gasolina accede hasta alcanzarse el máximo volumen o punto muerto inferior, después se comprime la mezcla hasta lo que se llama el punto muerto superior. En este punto se produce la combustión de la mezcla, gracias a la chispa de la bujía, que provoca la expansión y mueve el pistón hacia abajo produciendo trabajo. Por último se abre la válvula de salida y se expulsán de gases de combsutión.
Puesto que el motor tiene cuatro cilindros siempre habrá una etapa que proporcionará trabajo y movimiento, además el volante del motor mantiene la inercia para que siga produciendose el ciclo una y otra vez.
Hoy en día para poner en marcha el ciclo basta con girar una llave (o ya ni eso) y un motor eléctrico porporciona la fuerza suficiente para ello. Todos recordaremos que muy antiguamente se necesitaba el brazo y una manivela para ello.
En estos motores de ciclo Otto, cuanto más se comprima la mezcla mayor será el rendimiento. Pero esta ventaja se ve limitada ya que a grandes presiones el encendido de la mezcla es espontáneo. Por esta razón los motores con relaciones de compresión más altas son los de tipo diesel, motores más robustos y pesados que logran someter el aire a gran presión y una vez alcanzado el PMS (punto muerto superior) se le inyecta el combustible, produciéndose la autocombustión sin necesidad alguna de bujías.
Hemos intentado resumir a conceptos el funcionamiento del motor de explosión, hay mucha más información al respecto: 1 2 3 4
(*)Para el que tenga interés en bajar el video, utilizar esta página (vixy.net) y descargarlo de youtube.
