ANTECEDENTES HISTRICOS DEL MOTORDesde su presencia en la Tierra, el hombre se ha movido por la superficie del planeta, primero como un nmada y despus, ya establecido, para comunicarse con otros asentamientos humanos. Los caminos y las rutas comerciales empezaron a surcar el mundo; las caravanas con productos a la espalda de porteadores y a lomo de animal dejaron su huella durante muchos aos. Despus, con la invencin de la rueda y el carro, aquellos caminos se ensancharon; grandes volmenes de mercancas comenzaron a fluir a la velocidad permitida por la traccin animal y esta historia se prolong tambin por muchos aos... hasta la invencin de la mquina de vapor y su aplicacin a la locomotora. Como ya sabemos, la mquina de vapor consista bsicamente en una caldera con agua a la que se le aplicaba el calor producido por un fogn en la parte exterior. El vapor generado por la ebullicin del agua se conduca a unos grandes mbolos y su fuerza expansiva mova las ruedas de la locomotora que arrastraba as grandes convoyes. La mquina de vapor era pues, un motor de combustin externa que rpidamenteevolucion y logr ser aplicado en los primeros intentos por sustituir al caballo en la traccin de carros. Sin embargo, no fue sino hasta el desarrollo del motor de combustin interna, que se logr integrar el concepto moderno de automvil; un vehculo que se mueve por s mismo, impulsado por la fuerza generada al quemar su combustible dentro del motor.

Los motores hidrulicos son los ms antiguos conocidos (Hern de Alejandra, S. I a. J.C.), utilizaban como fuerza motriz la energa de una masa de agua que cae desde cierta altura, llamada salto. Esta energa se transforma en trabajo til disponible en el eje de la mquina, que antao era la rueda hidrulica, actualmente la turbina.El motor nace por la necesidad de trabajos que, bien por duracin, intensidad, manejabilidad o mantenimiento, no puede ser realizado por animales.El motor de combustin interna ha conservado hasta la fecha sus caractersticas fundamentales, si bien ha sufrido en los ltimos aos modificaciones y refinamientos que lo han convertido en una mquinaaltamente sofisticada que incorpora los ms avanzados sistemas de control electrnico, la mayora de los cuales tiene por objeto el mximo aprovechamiento del combustible y la reduccin consecuente de las emisiones contaminantes.LA EVOLUCIN DEL MOTOR DE COMBUSTIN INTERNA:_ Alrededor del 600 d. De J.C. aparecen los molinos de viento, que convierten la energa del viento en movimiento de mquinas._ En 1712. El inventor ingls Thomas Newcomen (1663-1729) construye una mquina de vapor con pistones y cilindros que resulta muy eficiente, En 1770. El militar francs Nicols-Joseph Cugnot (1725-1804) consigue amoldar su motor a vapor a su carreta._ En 1782. El ingeniero escocs James Watt (1736-1819) construye una mquina a vapor mucho ms eficiente que la mquina de Newcomen._ En 1854. Un sacerdote de la iglesia catlica, hizo funcionar un motor a explosin, haciendo explotar una mezcla detonante en una especie de bola de cobre. En pocas palabras fue el creador del motor a explosin._ En 1859. El ingeniero franco-belga Etienne Lenoir (1822-1900) construye un motor de combustin interna._ En 1877. El alemn Nikolaus Otto (1832-1892) construye un motor de 4 tiempos._ En 1883. Germn W. Daimler construye un motor de combustion interna muy veloz._ El ingeniero ingls Charles Parsons (1854-1931) disea el primer generador electrnico de turbina a vapor._ En 1892. El alemn Rudolf Diesel inventa un motor (llamado motor diesel posteriormente) que funciona con un combustible que se prende a gran presin. En la prctica el motor resulta ser mucho ms eficiente que los motores de combustin interna existentes en aquel momento._ En 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 combustin interna._ En 1937. El ingeniero britnico Frank Whittle (1907) construye el primer motor a reaccin que funciona._ En 1939. Hans von Ohain, ingeniero alemn, construye y pilota el Heinkel He 178, primer avin con motor a reaccin._ En 1970. Se utiliza el motor a reaccin con turboventilador, el ms frecuente hoy en da en los aviones, sustituyendo a los antiguos motores 4 tiempos con hlices.Los inventores de los primeros motores a explosin o precursors fueron: Lebon en 1799, quien sac una patente pero no lleg a realizar ninguno. Luego fue Lenoir junto con Marinoi que lo llev a la prctica en1860, desarrollando un motor de gas de cilindro horizontal. Estas ideas las aprovech Beans De Rochas que public un tratado en 1862 de motor de combustin interna y propona un ciclo de cuatro tiempos;estas ideas fueron aplicadas por el alemn Otto como se le llam mundialmente Daimler y Benz ya en el ao 1885, construyeron motores para vehculos livianos, Rudolf diesel construy un motor mas econmico en el ao 1893.

Los motores de combustin interna son los que usan comnmente los automviles. Se llaman tambin motores de explosin. Estos nombres les fueron asignados debido a que el combustible se quema en el interior del motor y no es un dispositivo externo a l, como en el caso de los motores diesel.Un motor de combustin interna es un tipo de mquina que obtiene energa mecnica directamente de la energa qumica producida por un combustible que arde dentro de una cmara de combustin, la parte principal de un motor. El motor disel, llamado as en honor del ingeniero alemn nacido en Francia Rudolf Diesel, funciona con un principio diferente y suele consumir gasleo. Se emplea en instalaciones generadoras de energa elctrica, en sistemas de propulsin naval, en camiones, autobuses y automviles. Tanto los motores Otto como los disel se fabrican en modelos de dos y cuatro tiempos.Sea cual fuere el tipo de motor, sus componentes debern satisfacer las siguientes condiciones:a) Resistir los esfuerzos puestos en juego durante la evolucin de los gases.b) Asegurar la rigidez necesaria para un guiado correcto de los rganos mviles: pistn, cigeal, etc.c) Transmitir a las estructuras prximas el mnimo de vibraciones.d) Asegurar la eliminacin de las caloras absorbidas por las paredes de combustin.e) Ser de construccin lo ms econmica posible.f) Permitir los montajes, desmontajes y conservaciones fciles.Motores diselLlamado as en honor del ingeniero alemn nacido en Francia Rudolf Diesel, funciona con un principio diferente y suele consumer gasleo. Se emplea en instalaciones generadoras de energa elctrica, en sistemas de propulsin naval, en camiones, autobuses y automviles.Tanto los motores Otto como los disel se fabrican en modelos de dos y cuatro tiempos.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 diesel tienen tambin cuatro tiempos, si bien las fases son diferentes de las de los motores de gasolina.PRINCIPAL DIFERENCIA ENTRE MOTOR A GASOLINA Y EL MOTOR DE RUDOLF DIESELLos dos motores son de combustin interna y utilizan combustibles muy parecidos. De hecho hay motores de 4 tiempos que queman gasoil de la misma manera que podramos disear un motor diesel que quemara gasolina.Pero el motor diesel carece de un sistema auxiliar de encendido, es decir de bujas, bobinas, delcos, distribuidores, encendidos electrnicos etc, ya que el combustible se inflama de forma natural al ser inyectado en un cilindro lleno de aire a muy alta temperatura como consecuencia de haber sido comprimido. Esta es realmente la diferencia bsica que define a un motor diesel respecto a los dems.

FUNCIONAMIENTOEn la primera fase se absorbe aire hacia la cmara de combustin. En la segunda fase, la fase de compresin, el aire se comprime a una fraccin de su volumen original, lo cual hace que se caliente hasta unos 440 C. Al final de la fase de compresin se inyecta el combustible vaporizado dentro de la cmara de combustin, producindose el encendido a causa de la alta temperatura del aire. En la tercera fase, la fase de potencia, la combustin empuja el piston hacia atrs, trasmitiendo la energa al cigeal. La cuarta fase es, al igual que en los motores Otto, la fase de expulsin.Algunos motores disel utilizan un sistema auxiliar de ignicin para encender el combustible para arrancar el motor y mientras alcanza la temperatura adecuada.La eficiencia de los motores disel depende, en general, de los mismos factores que los motores Otto, y es mayor que en los motores de gasolina, llegando a superar el 40%. Este valor se logra con un grado de compresin de 14 a 1, siendo necesaria una mayor robustez, y los motores disel son, por lo general, ms pesados que los motores Otto.Esta desventaja se compensa con una mayor eficiencia y el hecho de utilizar combustibles ms baratos.Los motores disel suelen ser motores lentos con velocidades de cigeal de 100 a 750 revoluciones por minuto (rpm o r/min), mientras que los motores Otto trabajan de 2.500 a 5.000 rpm. No obstante, en la actualidad, algunos tipos de motores disel trabajan a velocidades similares que los motores de gasolina, pero por lo general con mayors cilindradas debido al bajo rendimiento del gas oil respecto a la gasolina.Ventajas y desventajas del motor dieselLa principal ventaja de los motores disel, comparados con los motores a gasolina, estriba en su menor consumo de combustible.Debido a la constante ganancia de mercado de los motores disel en turismos desde los aos 1990 (en muchos pases europeos ya supera la mitad), el precio del combustible ha superado a la gasolina debido al aumento de la demanda. Este hecho ha generado grandes problemas a los tradicionales consumidores de gasleo, como transportistas, agricultores o pescadores.En automocin, las desventajas iniciales de estos motores (principalmente precio, costos de mantenimiento y prestaciones) se estn reduciendo debido a mejoras como la inyeccin electrnica y el turbocompresor. No obstante, la adopcin de la precmara para los motores de automocin, con la que se consiguen prestaciones semejantes a los motores de gasolina, presenta el inconveniente de incrementar el consumo, con lo que la principal ventaja de estos motores prcticamente desaparece.Actualmente se est utilizando el sistema common-rail en los vehculos automotores pequeos. Este sistema brinda una gran ventaja, ya que se consigue un menor consumo de combustible, mejores prestaciones del motor, menor ruido (caracterstico de los motores disel) y una menor emisin de gases contaminantes.Aplicaciones Maquinaria agrcola (tractores, cosechadoras) Propulsin ferroviaria Propulsin marina Automviles y camiones Vehculos de propulsin a oruga Grupos generadores de energa elctrica (centrales elctricas y de emergencia) Accionamiento industrial (bombas, compresores, etc., especialmente de emergencia) Propulsin area

Vista de un motor marino

LIBRO FAIRESEl resultado final del trabajo llevado a cabo por Rudolf Diesel* fue un motor con ciclo de cuatro tiempos en el cual entra slo aire al cilindro durante la carrera de admisin, y posteriormente se inyecta un combustible lquido; la inyeccin comienza tericamente al final de la carrera de compresin, y contina a una intensidad tal que la combustin se realiza a presin constante, 2-3, figura 16/6. El resto del ciclo es como en el de Otto, y el ciclo (cerrado) de estndar de aire es 1-2-3-4, figura 16/6. El ciclo de aire ideal abierto parecera el mismo, excepto que 0-1 es la admisin, y 1-0, el escape. La temperatura de compresin T2 es lo suficientemente alta para que el combustible se encienda por s solo; este tipo de motor se llama motor de ingnicin por compresin (IC). La eficiencia trmica del ciclo Diese! cerrado equivalente, e = W/QA = dQ/QA' donde QA = h3 - h2 YQR = U4 - U, es