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El Motor de Gasolina de 4 ciclos

El Motor de Gasolina de 4 ciclos

Todavía se fabrican muchos barcos de pequeña eslora, que utilizan lo que es llamado un ciclo de combustión de cuatro tiempos para convertir la gasolina a movimiento. El ciclo de cuatro tiempos también es conocido como ciclo de Otto, en honor a Otto Nikolaus quien lo inventó en 1867. El ciclo es ilustrado en la siguiente figura. Estos son:

* Aspiración
* Compresión.
* Encendido.
* Escape.

Puede observar en la figura que un dispositivo llamado pistón reemplaza a la tapa en el cañón. El pistón está conectado a una polea que rota mediante una biela. Mientras se rota, se obtiene el efecto de "reiniciar el cañón". Así que el pistón comienza otra vez, la válvula de aspiración se abre y el pistón baja para dejar que el motor tome aire y gasolina mediante un cilindro durante el proceso de succión. Sólo una pequeña gota de gasolina se necesita para ser mezclada con el aire para que funcione. Entonces el pistón se regresa para comprimir esta mezcla de aire, combustible. La compresión hace que la explosión sea más poderosa. Cuando el pistón alcanza el límite superior, se emite una chispa para encender la gasolina. La carga de gasolina en el cilindro explota, haciendo que el cilindro baje. Una vez que el cilindro bajó se abre la válvula de escape y se deja que esta deje el cilindro para ir al tubo de escape. Ahora la máquina está lista para el siguiente ciclo, así que succiona otra carga de gas y...

Observe que el movimiento que viene de una combustión interna es rotacional, mientras que el movimiento que obtuvo la tapa es lineal. En una máquina el movimiento lineal es convertido a rotacional por la polea. El movimiento rotatorio es conveniente porque deseamos rotar las ruedas del auto como sea.

Hasta ahora el concepto ha sido muy simple. Ahora veamos todas las partes que trabajan juntas para hacer esta operación.

Partes de un Motor

La figura de la izquierda indica todas las partes en un motor de 4 ciclos simple. He aquí una simple descripción de cada una, además de un vocabulario que le ayudará a entender de qué se habla cuando de autos se trata.

* Cilindro: el pistón se mueve de arriba a abajo dentro del cilindro. El motor descrito aquí tiene un cilindro. Lo que es típico en las máquinas cortadoras de césped, pero los autos tienen más de un cilindro (4, 6 y 8 son los más comunes). En motores multi cilindros estos están colocados en una de tres formas: en línea, en V u opuestos, tal como se muestra:



Diferentes configuraciones tienen diferentes efectos, costes de fabricación y características que las hacen más convenientes a algunos vehículos.



*

Productor de chispa: Este provee la chispa que enciende la mezcla de aire, combustible para que pueda ocurrir la combustión. La chispa debe suceder justo en el momento exacto.

*

Válvulas: Las válvulas de succión y descarga se abren en el instante en que la mezcla entra y cuando sale. Note que las válvulas están cerradas durante la compresión y la combustión mientras que la cámara de combustión está sellada.

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Pistón: un pistón es una pieza de metal cilíndrica que se mueve de arriba a abajo dentro del cilindro.

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Anillos del Pistón: proveen un sello movible entre los bordes exterior e interior del cilindro. Los segmentos sirven para dos propósitos 1) Previenen que la mezcla de aire, combustible en la cámara de combustión se filtre durante la compresión y combustión, y 2) Mantienen al aceite lejos del área de combustión, donde sería quemado. La mayoría de motores "queman aceite" y se les debe añadir un cuarto de litro por cada 1000 Km.

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Cámara de combustión: esta es el área donde la compresión y la combustión tienen lugar. Mientras el pistón se mueve de arriba a abajo, puede ver que el tamaño de la cámara de combustión cambia. Tiene un volumen máximo y un mínimo. La diferencia entre el máximo y el mínimo es llamada desplazamiento, y es medida en litros o en centímetros cúbicos (CC's) donde 1000 cc equivalen a un litro. Así que si tiene un motor de cuatro cilindros y cada cilindro se desplaza medio litro, entonces el motor es "un motor de 2.0 litros". Si cada cilindro se desplaza medio litro y hay 6 cilindros colocados en V tiene un "3.0 litros V6". Generalmente el desplazamiento le dice algo acerca de cuánto poder tiene un motor. Un cilindro que desplace medio litro puede almacenar el doble de aire, combustible que desplaza un cuarto de litro, y por ello se esperará cerca del doble de poder del cilindro más grande (si todo lo demás es igual). Así que un motor 2.0 litros es la mitad de poderoso que uno 4.0 litros. Puede obtener mayor desplazamiento incrementando el número de cilindros o agrandando la cámara de combustión (o los dos).



Conector: conecta el pistón a la polea. Puede rotar y moverse para que la polea ruede.

Polea: hace que el movimiento de arriba a abajo de pistón se transforme en un movimiento circular.

f:http://www.clubdelamar.org/motor1.htm
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