Motor de combustió interna
2006/04/01 Imaz Amiano, Eneko - Elhuyar Zientziaren Komunikazioa Iturria: Elhuyar aldizkaria
El motor de la primera combustió interna va ser construït per Francois Issac de Rivaz en 1807. La veritat és que no va ser res útil, ja que no generava forces mecàniques i a més utilitzava una mescla d'hidrogen i oxigen per al combustible. Cal tenir en compte que l'aclarida i l'acumulació d'hidrogen no és fàcil i que per a això es necessita més energia de la que es produeix.
Anys després, l'1 d'abril de 1826, Samuel Morey va patentar el motor de la primera combustió interna. Va utilitzar alcohol etílic i trementina barrejats per al combustible. En aquella època s'utilitzava la trementina per a donar color a la flama de l'alcohol. Va col·locar i va utilitzar el motor en un “vehicle” a manera de carro i en un recipient petit. El vaixell va recórrer el riu Connecticut a una velocitat aproximada de 15 km/h. No obstant això, Samuel no va aconseguir finançament suficient per a desenvolupar la seva invenció i es va mantenir.
Anys després, en 1858, Jean Lenoir va inventar un motor de combustió interna més eficient utilitzant gas d'hulla per a combustible. El gas d'hulla va ser molt utilitzat en els sistemes d'il·luminació urbana abans que dominés l'electricitat.
Fins llavors eren d'un sol cilindre i motors de dos temps.
No obstant això, l'avanç més significatiu es va produir en 1867. Aquest any, Nicolás Otto va fabricar un motor de combustió interna de quatre temps. Més eficaç que el model de Lenoir, va triomfar en el seu llançament industrial. Posteriorment, Gottlieb Daimler va començar a utilitzar aquest motor en el sector d'automoció, sobretot a partir de la incorporació del carburador de gasolina. És a dir, des que va afegir l'aparell per a barrejar adequadament l'aire i el combustible. La majoria dels cotxes actuals no tenen carburadors, ja que utilitzen un sistema d'injecció per a barrejar el combustible amb l'aire.
En 1890 Wilhelm Maybach realitza per primera vegada un motor de combustió interna de quatre cilindres.
Tant Gottlieb Daimler com Wilhelm Maybach eren treballadors de la companyia de Nicolás Otto, però en 1882 van fundar la seva companyia.
XIX. A la fi del segle XX s'havia inventat l'actual model de motors de combustió interna, des de llavors només s'han realitzat ajustos i adaptacions.
Apps
El motor de combustió interna transforma l'energia calorífica en energia mecànica mitjançant l'explosió controlada a l'interior del motor. Serveix sobretot per a sistemes de propulsió que es desplacen de l'un a l'altre. En vehicles terrestres, marítims i aeris (automòbils, trens, vaixells, avions...)
a més del seu ús en la construcció, la indústria, la maquinària agrícola, la producció d'electricitat, etc. No obstant això, la competència dels motors elèctrics és molt dura, especialment en la indústria i en aplicacions que no es mouen d'una manera o un altre.
Estructura i funcionament
La part més important d'aquests motors és la cambra de combustió. És on es crema el combustible i, en conseqüència, on es genera l'energia calorífica. Posteriorment, l'energia calorífica es transforma en energia mecànica mitjançant els components mecànics del motor.
Els motors d'encesa per espurna (motors Otto) i els motors d'encesa per compressió (motors Dièsel) són dos tipus principals en funció de l'acció del foc del combustible. No obstant això, les parts principals de tots dos tipus de motors són iguals. Poden ser motors de dos o quatre temps, però els més utilitzats són els de quatre temps, és a dir, amb entrada, compressió, explosió i fuita.
En la segona etapa --compressió-- el pistó puja. Atès que la vàlvula d'entrada ja està tancada, la mescla aire combustible es comprimeix en un cas i l'aire en l'altre.
Li segueix la tercera vegada que esclata. En els motors Otto l'espurna elèctrica de la bugia esclata una mescla molt comprimida. En els motors dièsel, no obstant això, aquesta tercera vegada s'introdueix el combustible al cilindre mitjançant injecció. Com l'aire del cilindre està molt comprimit, està molt calent i per això el combustible explota. En tenir un major volum dels gasos d'explosió, empenyen el pistó cap avall i és llavors quan es produeix el treball mecànic a causa del moviment lineal del pistó.
La quarta etapa consisteix a obrir la vàlvula de fuita i expulsar els gasos de combustió amb el pistó en la seva posició inferior en fugida.
