Unmotor de combustin interna,motor a explosinomotor a pistn, es un tipo de mquina que obtieneenerga mecnicadirectamente de laenerga qumicade uncombustibleque arde dentro de la cmara de combustin. Su nombre se debe a que dicha combustin se produce dentro de la propia mquina, a diferencia de, por ejemplo, lamquina de vapor.tipos de motores Elmotor de explosin ciclo Otto, cuyo nombre proviene del tcnico alemn que lo desarroll,Nikolaus August Otto, es el motor convencional de gasolina, aunque tambin se lo conoce como motor deciclo Beau de Rochasdebido al inventor francs que lo patent en 1862. Elmotor disel, llamado as en honor del ingeniero alemn nacido en FranciaRudolf Diesel, funciona con un principio diferente y suele consumirgasleo

Tipos Las diferentes variantes de los dos ciclos, tanto en disel como en gasolina, tienen cada uno su mbito de aplicacin. 2T gasolina: tuvo gran aplicacin en las motocicletas, motores de ultraligeros (ULM) y motores marinos fuera-borda hasta una cierta cilindrada, habiendo perdido mucho terreno en este campo por las normas anticontaminacin. Adems de en las cilindradas mnimas de ciclomotores y scooters (50 cc), slo motores muy pequeos como motosierras y pequeos grupos electrgenos siguen llevndolo. 4T gasolina: domina en las aplicaciones en motocicletas de todas las cilindradas, automviles, aviacin deportiva y fuera borda. 2T disel: domina en las aplicaciones navales de gran potencia, hasta 100000 CV hoy da, y traccin ferroviaria. En su momento de auge se us en aviacin con cierto xito. 4T disel: domina en el transporte terrestre, automviles y aplicaciones navales hasta una cierta potencia. Empieza a aparecer en la aviacin deportiva. Estructura y funcionamiento[editar] Los motores Otto y los disel tienen los mismos elementos principales: (bloque,cigeal,biela,pistn,culata,vlvulas) y otros especficos de cada uno, como labomba inyectorade alta presin en los disel, o antiguamente elcarburadoren los Otto. En los 4T es muy frecuente designarlos mediante su tipo de distribucin:SV,OHV,SOHC,DOHC. Es una referencia a la disposicin del (o los)rbol de levas. Cmara de combustin[editar] Lacmara de combustines uncilindro, por lo general fijo, cerrado en un extremo y dentro del cual se desliza unpistnmuy ajustado al cilindro. La posicin hacia dentro y hacia fuera del pistn modifica el volumen que existe entre la cara interior del pistn y las paredes de la cmara. La cara exterior del pistn est unida por una biela alcigeal, que convierte en movimiento rotatorio el movimiento lineal del pistn. En los motores de varios cilindros, el cigeal tiene una posicin de partida, llamada espiga de cigeal y conectada a cada eje, con lo que la energa producida por cada cilindro se aplica al cigeal en un punto determinado de la rotacin. Los cigeales cuentan con pesadosvolantesycontrapesoscuyainerciareduce la irregularidad del movimiento del eje. Un motor alternativo puede tener de 1 a 28 cilindros. Carburador SOLEX monocuerpo. Sistema de alimentacin[editar] El sistema de alimentacin de combustible de un motor Otto consta de un depsito, unabomba de combustibley un dispositivo dosificador de combustible que vaporiza o atomiza el combustible desde el estado lquido, en las proporciones correctas para poder ser quemado. Se llamacarburadoral dispositivo que hasta ahora vena siendo utilizado con este fin en los motores Otto. Ahora los sistemas deinyeccin de combustiblelo han sustituido por completo por motivos medioambientales. Su mayor precisin en la dosificacin de combustible inyectado reduce las emisiones de CO2, y asegura una mezcla ms estable. En los motores disel se dosifica el combustiblegasoilde manera no proporcional al aire que entra, sino en funcin del mando de aceleracin y el rgimen motor (mecanismo de regulacin) mediante unabomba inyectorade combustible. Bomba de inyeccin de combustible BOSCH para motor disel. En los motores de varios cilindros el combustible vaporizado se lleva a los cilindros a travs de un tubo ramificado llamadocolector de admisin. La mayor parte de los motores cuentan con un colector de escape o de expulsin, que transporta fuera del vehculo y amortigua el ruido de los gases producidos en la combustin. Sistema de distribucin[editar] Vlvulas y rbol de levas. Cada cilindro toma el combustible y expulsa los gases a travs de vlvulas de cabezal o vlvulas deslizantes. Un muelle mantiene cerradas las vlvulas hasta que se abren en el momento adecuado, al actuar las levas de unrbol de levasrotatorio movido por el cigeal, estando el conjunto coordinado mediante lacadenao lacorrea de distribucin. Ha habido otros diversos sistemas de distribucin, entre ellos la distribucin porcamisa corredera(sleeve-valve). Cadena de distribucin. Encendido[editar] Artculo principal:Encendido del motor Tapa del distribuidor. Los motores necesitan una forma de iniciar la combustin del combustible dentro del cilindro. En los motores Otto, el sistema de encendido consiste en un componente llamadobobina de encendido, que es un auto-transformador de alto voltaje al que est conectado un conmutador que interrumpe la corriente del primario para que se induzca un impulso elctrico de alto voltaje en el secundario. Dicho impulso est sincronizado con el tiempo de compresin de cada uno de los cilindros; el impulso se lleva al cilindro correspondiente (aquel que est en compresin en ese momento) utilizando un distribuidor rotativo y unos cables que llevan la descarga de alto voltaje a la buja. El dispositivo que produce el encendido de la mezcla combustible/aire es labuja, que, instalada en cada cilindro, dispone de electrodos separados unas dcimas de milmetro, el impulso elctrico produce una chispa en el espacio entre un electrodo y otro, que inflama el combustible; hay bujas con varios electrodos, bujas que usan el proceso de 'descarga de superficie' para producir la chispa, y 'bujas incandescentes ' (Glow-plug). Si la bobina est en mal estado se recalienta; eso produce prdidas de energa, reduce la chispa de las bujas y causa fallos en el sistema de encendido del automvil. De los sistemas de generacin de electricidad en los motores, las magnetos dan un bajo voltaje a pocas rpm, aumentando el voltaje de la chispa al aumentar las rpm, mientras los sistemas con batera dan una buena chispa a bajas rpm, pero la intensidad de la chispa baja al aumentar las rpm. Refrigeracin[editar] Artculo principal:Refrigeracin en motores de combustin interna Dado que la combustin produce calor, todos los motores deben disponer de algn tipo de sistema de refrigeracin. Algunos motores estacionarios de automviles y de aviones, y los motores fueraborda, se refrigeran con aire. Los cilindros de los motores que utilizan este sistema cuentan en el exterior con un conjunto de lminas de metal que emiten el calor producido dentro del cilindro. En otros motores se utiliza refrigeracin por agua, lo que implica que los cilindros se encuentran dentro de una carcasa llena de agua que en los automviles se hace circular mediante una bomba. El agua se refrigera al pasar por las lminas de un radiador. Es importante que el lquido que se usa para enfriar el motor no sea agua comn y corriente porque los motores de combustin trabajan regularmente a temperaturas ms altas que la temperatura de ebullicin del agua. Esto provoca una alta presin en el sistema de enfriamiento dando lugar a fallas en los empaques y sellos de agua, as como en el radiador; se usa unrefrigerante, pues no hierve a la misma temperatura que el agua, sino a ms alta temperatura, y que tampoco se congela a temperaturas muy bajas. Otra razn por la cual se debe usar un refrigerante es que ste no produce sarro ni sedimentos que se adhieran a las paredes del motor y del radiador formando una capa aislante que disminuira la capacidad de enfriamiento del sistema. En los motores navales se utiliza agua del mar para la refrigeracin. Sistema de arranque[editar] Al contrario que los motores y las turbinas de vapor, los motores de combustin interna no producen un par de fuerzas cuando arrancan (vaseMomento de fuerza), lo que implica que debe provocarse el movimiento del cigeal para que se pueda iniciar el ciclo. Los motores de automocin utilizan unmotor elctrico(elmotor de arranque) conectado al cigeal por unembragueautomtico que se desacopla en cuanto arranca el motor. Por otro lado, algunos motores pequeos se arrancan a mano girando el cigeal con una cadena o tirando de una cuerda que se enrolla alrededor del volante del cigeal. Otros sistemas de encendido de motores son los iniciadores de inercia, que aceleran el volante manualmente o con un motor elctrico hasta que tiene la velocidad suficiente como para mover el cigeal. Ciertos motores grandes utilizan iniciadores explosivos que, mediante la explosin de un cartucho mueven una turbina acoplada al motor y proporcionan el oxgeno necesario para alimentar las cmaras de combustin en los primeros movimientos. Los iniciadores de inercia y los explosivos se utilizan sobre todo para arrancar motores de aviones. Motores disel[editar] Los cuatro tiempos del disel 4T; pulsar sobre la imagen. Artculo principal:Motor disel Motor disel 2T, escape y admisin simultneas. En teora, el ciclo disel difiere del ciclo Otto en que la combustin tiene lugar en este ltimo a volumen constante en lugar de producirse a una presin constante. La mayora de los motores disel son asimismo del ciclo de cuatro tiempos, salvo los de tamao muy grande, ferroviarios o marinos, que son de dos tiempos. Las fases son diferentes de las de los motores de gasolina. En la primera carrera, la de admisin, el pistn sale hacia fuera, y se absorbe aire hacia la cmara de combustin. En la segunda carrera, la fase de compresin, en que el pistn se acerca. el aire se comprime a una parte de su volumen original, lo cual hace que suba su temperatura hasta unos 850C. Al final de la fase de compresin se inyecta el combustible a gran presin mediante lainyeccin de combustiblecon lo que se atomiza dentro de la cmara de combustin, producindose la inflamacin a causa de la alta temperatura del aire. En la tercera fase, la fase de trabajo, los gases producto de la combustin empujan el pistn hacia fuera, trasmitiendo la fuerza longitudinal al cigeal a travs de la biela, transformndose en fuerza de giropar motor. La cuarta fase es, al igual que en los motores Otto, la fase de escape, cuando vuelve el pistn hacia dentro. Algunos motores disel utilizan un sistema auxiliar de ignicin para encender el combustible al arrancar el motor y mientras alcanza la temperatura adecuada. La eficiencia o rendimiento (proporcin de la energa del combustible que se transforma en trabajo y no se pierde como calor) de los motores disel dependen, de los mismos factores que los motores Otto, es decir de las presiones (y por tanto de las temperaturas) inicial y final de la fase de compresin. Por lo tanto es mayor que en los motores de gasolina, llegando a superar el 40%. en los grandes motores de dos tiempos de propulsin naval. Este valor se logra con un grado de compresin de 20 a 1 aproximadamente, contra 9 a 1 en los Otto. Por ello es necesaria una mayor robustez, y los motores disel son, por lo general, ms pesados que los motores Otto. Esta desventaja se compensa con el mayor rendimiento y el hecho de utilizar combustibles ms baratos. Losmotores disel grandesde 2T suelen ser motores lentos con velocidades de cigeal de 100 a 750 revoluciones por minuto (rpm o r/min) (grandes barcos), mientras que los motores de 4T trabajan hasta 2.500 rpm (camiones y autobuses) y 5.000 rpm. (automviles) Motor de dos tiempos[editar] Artculo principal:Motor de dos tiempos Con un diseo adecuado puede conseguirse que un motor Otto o disel funcione a dos tiempos, con un tiempo de potencia cada dos fases en lugar de cada cuatro fases. La eficiencia de este tipo de motores es menor que la de los motores de cuatro tiempos, pero al necesitar slo dos tiempos para realizar un ciclo completo, producen ms potencia que un motor cuatro tiempos del mismo tamao. El principio general del motor de dos tiempos es la reduccin de la duracin de los periodos de absorcin de combustible y de expulsin de gases a una parte mnima de uno de los tiempos, en lugar de que cada operacin requiera un tiempo completo. El diseo ms simple de motor de dos tiempos utiliza, en lugar de vlvulas en la culata, lumbreras, orificios (que quedan expuestos al ir subiendo y bajando el pistn). En los motores de dos tiempos, casi siempre lubricados aadiendo aceite a la gasolina, la mezcla de combustible y aire entra en el cilindro a travs de la lumbrera de admisin cuando el pistn est en la posicin ms alejada de la culata. El primer tiempo es la compresin-encendido, en la que se inicia la combustin de la carga de mezcla aire/combustible/aceite cuando el pistn avanza hasta el final del ese tiempo (PMS). Despus, el pistn se retira en la fase de explosin, abriendo el orificio de expulsin y permitiendo que los gases salgan de la cmara. De los dos procedimientos para el 'barrido' dentro de los cilindros de los motores de dos tiempos, proceso por el cual entra la nueva carga y se expulsan al escape los gases procedentes de la combustin de la mezcla de trabajo, se ha demostrado (SAE) que el llamado: 'barrido en lazo' ('Loop scavenging' en ingls) da siempre mejores resultados que el sistema llamado: 'Unidireccional' ('Uniflow scavenging' en ingls). Motor de 5 tiempos[editar] Hacia 1879 Nicolaus August Otto dise y construy un motor con doble expansin, concepto propuesto por los ingleses Jonathan Hornblower y Artur Woolf en 1781, antes de que Watt llevase a la prctica la mquina de vapor. La primera expansin se haca en el cilindro donde se realiz la combustin, y una segunda en otro pistn, este a baja presin, con el objetivo de lograr el aprovechamiento de la energa de los gases de escape; incluso se han construido motores con triple expansin, como el Troy, y el principio se us en muchos motores marinos. En 1906 la empresa EHV radicada en Connecticut, EEUU, fabric un motor de combustin interna de tres cilindros y doble expansin que montaron en un automvil. Al igual que el motor construido por Otto, cuyo comprador lo devolvi, el motor de EHV no demostr en la prctica las ventajas de menor consumo de combustible esperadas. En Espaa hay dos patentes concedidas de motores con un principio similar, una de 1942 a Francisco Jimeno Cataneo (N OEPM 0156621) y otra de 1975 a Carlos Ubierna Laciana (N OEPM 0433850), en el INTA se construy un prototipo de motor de aviacin con cilindros en estrella y un principio parecido, ideado por el ingeniero J Ortuo Garca, patentes 0230551 y 0249247 y al que se atribuy un consumo muy bajo de combustible, est expuesto en el Museo del Aire en Cuatro Vientos, Madrid. El ao 2009, la empresa britnica ILMOR present en una exposicin internacional de motores en Stuttgart, un prototipo de motor de 5 tiempos, segn una patente concedida en EEUU a Gerhard Schmitz. Para este motor anunciaron un consumo especfico de 215 g/kWh, una relacin de compresin efectiva de 14'5/1 y un peso inferior en 20% a los motores convencionales equivalentes.http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/89/Diesel_Engine_%284_cycle_running%29.gif