Motor de gasolina: ¿Cómo funciona y cuáles son sus ventajas?
Un motor de gasolina es un motor de combustión de pistón que quema gasolina y convierte la energía térmica en trabajo mecánico.
Este artículo arrojará luz sobre el motor de gasolina y su función y ventajas sobre el motor diesel.
Tabla de contenido
¿Cómo funciona un motor de gasolina?
La energía térmica se obtiene en el motor al convertir el combustible en calor a través de la combustión. El motor enciende la mezcla con una chispa eléctrica usando una bujía. Cuando se quema combustible, la temperatura y la presión en el motor aumentan.
El aumento de presión de la sustancia de trabajo actúa sobre los pistones del motor, que convierten esta energía en trabajo mecánico. Los pistones realizan un movimiento alternativo rectilíneo en los cilindros, mediando así la transferencia de energía entre la cámara de combustión y el mecanismo de movimiento asociado con los pistones. Además, los pistones aseguran el intercambio de la sustancia de trabajo en los cilindros.
Pistones del motor: ¿Cómo funcionan?
Un motor de gasolina puede funcionar de dos formas: dos o cuatro tiempos. Dado que la mayoría de los automóviles modernos están equipados con motores de cuatro tiempos, describiremos la función del motor de gasolina con cuatro ciclos.
Función de motor de gasolina de cuatro tiempos
1. Ingesta
A medida que el pistón se mueve hacia abajo, el espacio sobre el pistón aumenta y, al mismo tiempo, las válvulas de admisión también se abren. Esto provoca una caída de la presión sobre el pistón (la presión sobre el pistón es inferior a la presión atmosférica). Esta diferencia de presión permitirá que el motor succione el aire necesario hacia los cilindros a través del tubo de admisión.
Válvula de motor: ¿Cuál es su función?
Sin embargo, además del aire mismo, el combustible también ingresa a los cilindros. El aire y el combustible juntos forman una mezcla inflamable. La mezcla de encendido se forma en los canales de admisión, el colector de admisión o el cilindro, según la tecnología de inyección de combustible.
2. Compresión
Después de que el pistón alcanza su punto muerto inferior y termina la fase de admisión, se mueve hacia arriba. El pistón comprime la mezcla con su movimiento ascendente, que como resultado se calienta, y debido a que no puede expandirse, la presión también aumenta.
Relación de compresión: ¿Qué efecto tiene en el motor?
La alta temperatura y presión favorecen la vaporización del combustible y su mezcla con el aire, haciendo más explosiva la mezcla. Sin embargo, la mezcla no debe comprimirse demasiado durante la compresión para evitar que alcance la temperatura de autoignición del combustible, el fenómeno negativo llamado detonación del motor o golpeteo del motor. Durante la compresión, las válvulas de admisión y escape están cerradas.
3. Expansión
Durante esta fase, comienza el proceso de combustión. Una chispa salta sobre la bujía y enciende la mezcla comprimida. Después de la ignición, la mezcla comienza a expandirse, lo que empuja al pistón y lo mueve hacia abajo hasta su punto muerto inferior, convirtiendo así la energía térmica en trabajo mecánico.
4. Escape
Durante esta fase, las válvulas de escape se abren para permitir que los gases de escape salgan del cilindro. Al final de la expansión, la presión en el cilindro es mayor que la presión atmosférica, por lo que los gases de escape son forzados a salir del cilindro.
El pistón expulsa los gases de escape restantes a medida que se mueve hacia su punto muerto superior. Sin embargo, para mejorar el vaciado de los cilindros, las válvulas de escape se cierran solo después de que el pistón alcanza su punto muerto superior y las válvulas de admisión ya están abiertas.
Preparación de la mezcla de combustible
Como se mencionó, la mezcla de combustible se forma en los canales de admisión, el colector de admisión o directamente en el cilindro, según la tecnología de inyección de combustible. El carburador o el dispositivo de inyección, ya sea directo o indirecto, se utiliza para preparar la mezcla de combustible.
Carburador: ¿Cómo funciona este dispositivo?
La cantidad de la mezcla en los motores de gasolina suele estar regulada por la válvula de mariposa ubicada en el colector de admisión.
Válvula de mariposa: cómo funciona y sus posibles fallos de funcionamiento
En los últimos años, sin embargo, la válvula de mariposa ha sido reemplazada por varios sistemas de sincronización variable de válvulas y similares que se han hecho cargo de su función.
Ventajas del motor de gasolina
Un motor de gasolina tiene una construcción más simple que un motor diesel, lo que hace que la producción sea menos costosa. Por lo tanto, los automóviles equipados con un motor de gasolina suelen ser más baratos que los automóviles equipados con un motor diésel.
Motor Diesel: ¿Cómo funciona y cuáles son sus ventajas?
Además, el motor de gasolina es significativamente más potente que el diésel si suponemos que utilizan la misma tecnología. Estos motores también son más adecuados para viajes cortos y la temporada de invierno. Esto se debe principalmente a que alcanzan la temperatura de funcionamiento mucho más rápido que un motor diésel.