BENEMERITA UNIVERSIDAD AUTONOMA DE PUEBLAFACULTAD DE INGENIERIA INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA MOTORES Nombre del alumno: Jorge Luis Meza BelloMatrícula: 2012168271er SemestreMateria: DTHIC

¿Qué es un motor?

Clásicamente se define Motor cómo la máquina, que transforma la energía eléctrica, térmica, química u otra en energía mecánica.

Tipos de motores Existe una variedad muy grande de tipos de motores. La mayoría

se diferencia principalmente por la forma en la que obtienen la

energía para transformarla en movimiento. Los más comunes son: Motor diesel Motor de combustión interna a

partir de gasolina (ciclo Otto) Motor de carga estratificada Motor de gas natural Motor Eléctrico

Introducción histórica Los primeros antecedentes de los MCIA fueron, sin

duda, las máquinas de vapor, desarrolladas en el siglo XVIII, durante la primera revolución industrial, de la que, en buena parte, fueron artífices. Las máquinas de vapor se pueden considerar los primeros ingenios capaces de producir, con rendimientos aceptables, energía mecánica no natural, entendiendo por tal la que no procede del aprovechamiento de energías existentes en la naturaleza, como la hidráulica o la eólica.

Todos los motores térmicos actuales se derivan, en mayor o menor medida, de las máquinas de vapor.

Funcionamiento y procesos de un motor de combustión interna

El funcionamiento se explica con cuatro fases que se llaman tiempos:

1. tiempo (aspiración): El pistón baja y hace entrar la mezcla de aire y gasolina preparada por el carburador en la cámara de combustión.

2. tiempo (compresión): El émbolo comprime la mezcla inflamable. Aumenta la temperatura.

3. tiempo (carrera de trabajo): Una chispa de la bujía inicia la explosión del gas, la presión aumenta y empuja el pistón hacia abajo. Así el gas caliente realiza un trabajo.

4. tiempo (carrera de escape): El pistón empuja los gases de combustión hacia el tubo de escape.

Conceptos Termodinámicos Aplicados al Motor de Combustión Interna

El estudio del calor y el proceso de combustión es muy importante para el técnico, dado que en la mayoría de los ciclos de los motores térmicos, y específicamente para nuestro caso, en los de combustión interna, el calor liberado en el proceso de combustión constituye la fuente de energía de la que dispone el motor para su posterior transformación en energía cinética o trabajo mecánico útil.

Ciclos de trabajo

Ciclos de trabajo Según el ciclo de trabajo los motores alternativos

se pueden clasificar en motores de cuatro tiempos (4T) y motores de dos tiempos (2T). Las diferencias entre estos dos tipos de motores tienen que ver básicamente con el proceso de renovación de la carga, es decir, escape y admisión.

Motores de 4 tiempos

Fase de admisión (1ª carrera) Con las válvulas de admisión abierta y las de

escape cerrada, el émbolo se desplaza desde el punto muerto superior (PMS) hacia el punto muerto inferior (PMI). Debido a esto se crea en el interior del cilindro una pequeña depresión, suficiente como para inducir la entrada de gases a través del conducto de admisión. Estos gases serán aire o una mezcla de aire y combustible, dependiendo del tipo de motor. Cuando el émbolo llega al PMI las válvulas de admisión se cierran y comienza la siguiente fase.

Motores 4 tiempos

Fase de compresión (2ª carrera) Con las válvulas de admisión y escape

cerradas el émbolo se desplaza desde el PMI hacia el PMS comprimiendo el fluido contenido en el cilindro.

En las cercanías del PMS se produce el salto de chispa en el caso de un motor de encendido provocado o se inyecta el combustible en el caso de un motor de encendido por compresión, produciéndose la combustión.

Motores 4 tiempos

Fase de expansión (3ª carrera) La combustión, entre otros efectos, produce un

aumento de presión de los gases contenidos en el cilindro, empujando al émbolo, que se desplaza desde el PMS hacia el PMI. Este desplazamiento es el único del que se obtiene trabajo.

Motores 4 tiempos

Fase de escape (4ª carrera) En el PMI se abre la válvula de escape y el

émbolo comienza a desplazarse hacia el PMS expulsando los gases quemados hacia el exterior del cilindro.

Cuando el émbolo llega al PMS se cierra la válvula de escape y se inicia un nuevo ciclo.

Número y disposición de cilindros En un motor alternativo, una vez fijado el tamaño

de cada cilindro (cilindrada unitaria), el número de cilindros viene determinado entre otros factores por la potencia a obtener. En general, cuanto mayor sea el número de cilindros de un motor, mejor será su equilibrado y su regularidad de marcha

Disposición de los cilindros Estos cilindros se pueden agrupar de diferentes

formas y orientaciones, siendo en este caso el espacio ocupado por el motor el factor fundamental en su elección. Aún así, es preciso tener en cuenta otros factores, como la facilidad de refrigeración del motor o la accesibilidad para su mantenimiento. Algunas de las configuraciones más utilizadas son: motores en línea, motores en V, cilindros opuestos (boxer), motores en estrella o radiales y motores en varias estrellas

Formación de la mezcla En los motores de encendido provocado se

utilizan normalmente sistemas de inyección, aunque algunos motores pequeños de bajo coste siguen empleando carburadores. El inyector puede ir situado tanto en el colector de admisión como en el cilindro (motores de inyección directa). Si el combustible se introduce en el colector de admisión, el tiempo disponible para formar la mezcla es el correspondiente a la duración de la fase de admisión y compresión

FIN