miércoles, 15 de septiembre de 2010

HISTORIA DEL MOTOR


HISTORIA DEL MOTOR

Los primeros artífices del motor de explosión aparecieron con la llegada del siglo XIX. La razón de ser de su búsqueda estuvo íntimamente ligada a la aparición de los primeros automóviles. Pronto se vio que la máquina de vapor era demasiado voluminosa para ser utilizada como fuente generadora de energía en tales vehículos. Se necesitaba un motor que combinase el hornillo, la caldera y el cilindro de la máquina de vapor en una unidad pequeña y ligera. La máquina de combustión interna, en la cual el combustible inyectado, mezclado con aire, se hace estallar para mover el émbolo dentro de un cilindro, resultó ser la solución más adecuada. La patente más antigua para un motor de explosión se remonta al año 1800, cuando Philippe Lebon proyectó hacer, para que el pistón se moviera, una mezcla de aire y gas de alumbrado que explotara en el cilindro.




CARRO DE CUGNOT. Funcionaba a vapor y era empleado, en forma especial, en el transporte de piezas pesadas de artillería. El primero de los modelos Cugnot resultó totalmente averiado en el periodo de pruebas.



Pero Lebon no alcanzó a llevar a la práctica su idea, la que fue aprovechada primero por Rivaz, en 1807, y luego por Ettiene Lenoir, un francés de origen belga, en 1852. Aunque el motor de gas de Rivaz representó un progreso evidente, el de Lenoir fue en verdad el primero realmente práctico, con autoencendido. Sin embargo, a pesar de que un vehículo equipado con un motor de Lenoir hizo con positivo éxito un viaje de diez millas entre París y Joinville-le-Port, se trataba de un modelo demasiado poco potente. Quedó en evidencia que era preciso comprimir la mezcla antes de hacerla explotar. Este problema fue resuelto por Alphonse Beau de Rochas, quien, en 1862, propuso para ello un ciclo de cuatro tiempos. El nuevo sistema fue adoptado por esa época por el alemán Nikolaus August Otto, quien fabricó eficientes motores fijos de gas, y enunció con claridad sus principios de funcionamiento.

EL MOTOR DE GASOLINA.
Entre los colaboradores de Otto se encontraba Gottfried Daimler, quien sería el que en definitiva obtuviera el motor de gasolina.



CICLO OTTO. También es denominado "Ciclo de cuatro tiempos". El esquema presenta las distintas fases de un motor o explosión, donde el aire y la bencina son comprimidos, provocando una chispa (tercera fase) y la posterior explosión. En el último tiempo, el pistón sube nuevamente, expeliendo los gases de la combustión.





Daimler, al igual que otros investigadores que no alcanzaron su éxito, tomó conciencia de que el motor de gas, de alimentación particularmente incómoda y volumen desmesurado, no constituía la solución adecuada, por lo que había que buscar otro sistema. Antes que él, el austríaco Siegfried Marcus construyó, en 1875, un motor lento de cuatro tiempos y dispositivo magnético de encendido. Infortunadamente para él y para el progreso de la técnica de esa época, su motor hacía un ruido tan estridente y desagradable al funcionar que las autoridades de Viena le prohibieron persistir en sus experimentos.

Siete años después del "ruidoso" fracaso de Marcus, Daimler, en compañía de Maybach, empezó a ensayar los primeros motores de gasolina. Su construcción era tan compacta que resultaron adecuados para vehículos ligeros, y alcanzaron ritmos de novecientas revoluciones por minuto.

En 1885 fue montado uno de estos motores en una especie de bicicleta de madera, y al año siguiente en un carruaje de cuatro ruedas.

 En 1889 el inventor germano dio otro paso fundamental al construir el motor definitivo para automóvil. Al mismo tiempo, otro alemán, el mecánico Karl Benz, de Mannheim, estaba trabajando en el mismo sentido, y en 1885 patentó un automóvil con un motor de cuatro tiempos y estructura de tubos, lo cual representaba un peso total más conveniente en relación a la capacidad del motor.

Tanto los inventos de Daimler como de Benz llamaron extraordinariamente la atención en Francia, nación que hizo todo lo posible por poseerlos. Así, la patente de Daimler fue comprada por los ingenieros galos René Panhard y Emile Levassor, cuya ambición era construir un auténtico vehículo a base del motor de explosión.



A BATERIA: Acumuladores eléctricos impulsan el coche que figura en la ilustración. La máquina, provista de focos y claxon, causó sensación en la época. Tuvo éxito y durante un decenio pareció contrarrestar el avance del motor con combustión interna



Estos dos hombres hicieron sus primeros ensayos en 1890 y 1891, sin prestar atención a los comentarios que se hacían en los cafés de los bulevares, que iban del más benevolente escepticismo a la más despiadada burla. Tras realizar una exitosa prueba, consistente en un viaje de ida y vuelta, las opiniones negativas fueron pulverizadas, trocándose en franca admiración. Ambos pioneros dieron comienzo entonces a la industria del automóvil, y Panhard-Levassor, la más antigua marca de autos del mundo, empezó a recibir sus primeros pedidos, los que muy pronto debió compartir con Armand Peugeot.



Los Motores

CONCEPTO DE MOTOR

 Sistema material que transforma una determinada clase de energía (hidráulica, Química, eléctrica, etc. ) en energía mecánica. Máquina destinada a producir movimiento a expensas de otra fuente de energía.

HITORIA DEL MOTOR

 Los motores hidráulicos son los más antiguos conocidos (Herón de Alejandría, S. I a. J.C.), utilizaban como fuerza motriz la energía de una masa de agua que cae desde cierta altura, llamada salto. Esta energía se transforma en trabajo útil disponible en el eje de la máquina, que antaño era la rueda hidráulica, actualmente la turbina.

El motor nace por la necesidad de trabajos que, bien por duración, intensidad, manejabilidad o mantenimiento.

CRONOLOGIA DEL MOTOR

·         Alrededor del 600 d. De J.C. aparecen los molinos de viento, que convierten la energía del viento en movimiento de máquinas.
·         En 1712 el inventor inglés Thomas Newcomen (1663-1729) construye una máquina de vapor con pistones y cilindros que resulta muy eficiente,

- En 1770 el militar francés Nicolás-Joseph Cugnot (1725-1804) consigue amoldar su motor a vapor a su carreta.

-1782. El ingeniero escocés James Watt (1736-1819) construye una máquina a vapor mucho más eficiente que la máquina de Newcomen.

- El ingeniero franco-belga Etienne Lenoir (1822-1900) construye en 1859 un motor de combustión interna.

- El alemán Nikolaus Otto (1832-1892) construye un motor de 4 tiempos en 1877.

- Germán W. Daimler construye en 1883 un motor de combustión interna muy veloz.

- El ingeniero inglés Charles Parsons (1854-1931) diseña el primer generador electrónico de turbina a vapor.

- 1892. El alemán Rudolf Diesel inventa un motor (llamado motor diesel posteriormente) que funciona con un combustible que se prende a gran presión. En la práctica el motor resulta ser mucho más eficiente que los motores de combustión interna existentes en aquel momento.

- 1903. Los hermanos Orville (1871-1948) y Wilbur (1867-1912) realizan el primer vuelo con motor con su Kitty Hawk que usa un motor de combustión interna

- El ingeniero británico Frank Whittle (1907) construye en 1937 el primer motor a reacción que funciona.

- Hans von Ohain, ingeniero alemán, construye y pilota el Heinkel He 178, primer avión con motor a reacción. En 1939.

- 1970.Se utiliza el motor a reacción con turboventilador, el más frecuente hoy en día en los aviones, sustituyendo a los antiguos motores 4 tiempos con hélices

CLASES DE MOTORES.

Existe una gran variedad de motores distintos, con una finalidad distinta, para un tipo específico de vehículo, para un determinado uso, unos más caros, más ecológicos.
Estos son los más importantes:

- Combustión interna: Motor en que la energía suministrada por un combustible es transformada directamente en energía mecánica.

- Explosión: transforma la energía obtenida por combustión de una mezcla gaseosa carburada, proveniente del carburador, en energía mecánica utilizada para propulsar un émbolo que actúa sobre una biela la cual mueve el cigüeñal y a través de transmisiones provoca el movimiento de las ruedas.

- De reacción o cohete: La acción mecánica se realiza mediante la expulsión de un flujo gaseoso a gran velocidad, que crea una gran cantidad de movimiento al ser expulsada por la parte posterior a una velocidad muy elevada.

- Eléctrico: Se dividen en tres categorías fundamentales: Asíncronos, Síncronos, y de colector. Los dos primeros funcionan solo con corriente alterna, monofásica, trifásica o polifásica, mientras que el tercer tipo se utiliza tanto con corriente alterna como continua.

- Térmico: Transforma la energía térmica en energía mecánica.

- Stirling: que obtiene potencia mecánica de la expansión de un gas encerrado a alta temperatura.

- Diesel: motor que aspira aire puro, sin mezcla de combustible. En el tiempo de compresión, el aire se comprime, con lo que alcanza una temperatura extraordinariamente alta.

- De arranque: Motor eléctrico adicional utilizado para efectuar la puesta en marcha del motor de explosión, mediante un sistema de acoplamiento de engranajes.

- Émbolo rotativo: trabaja con un ciclo de 4 tiempos que realiza en una rotación de émbolos, el cual presenta un perfil triangular de lados curvos, en una cavidad con forma de elipse.

- De émbolos libres: Tiene dos émbolos desprovistos de biela y que se mueven en un mismo cilindro, uno frente a otro, con movimientos alternativos opuestos, teniendo lugar la inyección de combustible en la parte central.

·         De pólvora: Máquina en la que se prendía una carga de pólvora en el interior de un cilindro, para poder impulsar el pistón.

- Vapor: El vapor penetra por un cilindro, por debajo de un émbolo, y se condensa con un chorro de agua fría. Este proceso genera un vacío parcial, y la presión atmosférica que actúa por encima del émbolo lo hace bajar.

- Hidráulico: utiliza como fuerza motriz la energía de una masa de agua que cae desde cierta altura llamada salto.

- Eólico: Utiliza el empuje del viento con ayuda de máquinas llamadas aeromotores.


AUTOR: LEONARDO MONTERREY











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