Cómo trabajan los motores

Cómo funcionan los motores

¿Cómo funcionan los motores? Desde esta página puede navegar por diferentes tipos de motores y cómo funcionan:

Cómo funcionan los motores de cuatro tiempos

Cómo funciona un motor de dos tiempos

Cómo funcionan los motores Stirling

Cómo funciona un motor diesel de 2 tiempos

Piezas del motor RC

[importante] Cuando hablo de eficiencia de combustible, me refiero al porcentaje de combustible que se utiliza para impulsar el vehículo. Por ejemplo, si un motor de cuatro tiempos tiene aproximadamente un 40% de eficiencia, entonces el 60% de la energía de los combustibles se desperdicia por pérdida de calor, fricción, resistencia al viento, etc.

El motor a reacción es muy ineficiente en cuanto a combustible y, sin embargo, tiene una gran potencia, por lo que se utiliza en aviones para llevar personas de un continente a otro a 550 mph. También tiene muy pocas piezas móviles, lo que significa que es una máquina muy estable y las fallas mecánicas son muy raras.

cómo funcionan los motores - El motor a reacción

El motor de cuatro tiempos tiene mucha menos potencia que un motor a reacción, pero es mucho más eficiente (aproximadamente 40% de eficiencia), por lo que lo encontrará en la mayoría de nuestros autos. Sin embargo, tiene muchas más partes móviles que un motor a reacción, las fallas mecánicas son bastante comunes.

cómo funcionan los motores - El motor de cuatro tiempos

El motor diesel se usa en muchos trabajos relacionados con el transporte, la razón de esto es que tiene mucho torque (puede tirar de cargas pesadas) y también es más eficiente que el motor de cuatro tiempos (hasta un 50%), esto significa que el transporte las empresas ahorran mucho dinero en costos de combustible en comparación con el uso de un motor de cuatro tiempos. Tiene menos partes móviles que un motor de cuatro tiempos y funciona con principios más simples, las fallas mecánicas son raras.

El motor de dos tiempos es muy ligero y potente por su tamaño (relación alta potencia / peso), pero es menos eficiente que un motor diesel o de cuatro tiempos. Por esta razón, se utiliza en muchos tipos de vehículos recreativos, desde maquinaria de granja pequeña, bicicletas de prueba y vehículos con control remoto.

Cómo funcionan los motores - El motor de dos tiempos

El motor de vapor puede generar una gran cantidad de energía, pero es muy ineficiente; sin embargo, los que se construyeron más recientemente hace menos de cincuenta años se acercaban a una eficiencia de combustible del 40-50%, desafortunadamente para la máquina de vapor también se requiere una gran caldera. llevarse con ella lleno de agua. También necesita un gran bunker para almacenar su carbón. Las máquinas de vapor de tipo antiguo que se pueden ver en los trenes en el oeste requieren mucho mantenimiento, generalmente engrasar. Todos los motores modernos tienen sistemas automáticos de lubricación que son internos y requieren muy poco mantenimiento, aparte de cambiar el aceite y el filtro de aceite una vez al año.

Cómo funcionan los motores - The Steam Engine

El motor Stirling se desarrolló poco después de la máquina de vapor, esto se debió a la ciencia de la metalurgia estaba en su infancia, cuando la máquina de vapor fue inventado, esto dio lugar a muchas explosiones de calderas y, a menudo la muerte de los hombres que trabajan cerca de la máquina de vapor, este se debió a que los remaches estaban hechos de metales de mala calidad. Por esa razón, se consideró necesario crear una máquina de vapor de tipo de baja presión, el resultado fue el motor stirling. Desafortunadamente para el motor stirling funciona en un sistema de baja presión. Para que un stirling produzca la misma potencia que un motor típico de cuatro tiempos que se encuentra en los autos modernos, tendría que ser del tamaño del auto en sí. También debe precalentarse antes de que funcione correctamente en lugar de simplemente girar una llave, no es muy práctico. La versión Toy de uno de estos es posiblemente la máquina más genial que he visto en mi vida, ¡se quedan sin el calor de tu mano!

Cómo funcionan los motores - El motor Stirling

Cómo funciona un motor Stirling

Un motor Stirling funciona cambiando el aire de un lado de un motor donde se enfría y contrae, y luego lo transfiere al lado opuesto del motor donde se calienta y se expande. Durante estas dos etapas, la contratación

o la expansión del aire se hace para actuar sobre un pistón. El pistón se empuja durante la etapa de contracción y se “chupa” durante la etapa de contracción. El motor stirling es un motor de combustión externa. La mayoría de los motores que las personas ven y usan todos los días son motores de combustión interna. Los motores de combustión interna requieren un combustible específico, es decir. un motor de cuatro tiempos necesita gasolina / gasolina, un motor diesel requiere combustible diesel, un motor a reacción requiere queroseno, etc.

Cómo funciona un motor stirling

Sin embargo, un motor stirling puede funcionar con casi cualquier fuente de combustible, algunos de ellos pueden funcionar a la inversa en una fuente de energía fría en lugar de una fuente de energía caliente.

Tipos de motores Stirling

Hay varios tipos de motor stirling. El que encuentro más interesante es el tipo Gamma. Pueden hacerse para funcionar con el calor de su mano, o en reversa con el frío de un cubo de hielo, los motores como estos se llaman motores stirling de baja temperatura diferencial (LTD Stirlings) y son un gran juguete y una obra maestra de la ingeniería mecánica. Tengo uno en casa, que escapa del exceso de calor de mi televisor y funciona como una escultura cinética.

2K56 con biela

La invención del motor stirling y cómo funciona.

El stirling original fue inventado en 1816 por Robert Stirling. En ese momento los motores de vapor estaban

solo en su infancia y los metales de la época no eran tan fuertes ni fiables como lo son hoy en día, como resultado muchas personas perdieron la vida debido a las explosiones de calderas de motores de vapor. Robert Stirling se encargó de diseñar un motor de baja presión y llegó con el motor de ciclo Stirling.

Desafortunadamente, si bien el motor era muy silencioso y usaba menos combustible que los motores de vapor de la época, carecía del poder para ser ampliamente utilizado durante la revolución industrial o para fines de transporte. Hasta el día de hoy, no se ha encontrado ningún uso importante para el motor stirling en todas sus formas. Los motores diésel modernos son ahora más eficientes que el motor Stirling más eficiente jamás construido, aunque los motores stirling no tienen mucho dinero ni recursos en su desarrollo como lo harían los motores diésel.

En la década de 1970, Ford, GM y la American Motor Company gastaron millones de dólares en el desarrollo de un automóvil de tamaño familiar con un motor stirling. La razón por la que no se vendió es porque a diferencia de la mayoría de los otros motores, un motor stirling debe calentarse por un corto tiempo antes de que funcione, obviamente la gente no quiere tener que iniciar un incendio debajo de sus autos cada mañana antes de ir a trabajo.

Varios tipos de motores stirling, kits y planes de baja temperatura están disponibles en otro sitio web aquí.

A continuación se muestra el video que muestra cómo funciona un motor Stirling LTD con más detalle.

Video que muestra cómo funciona un motor stirling.

Los motores Stirling sin duda experimentarán una transformación más en un futuro cercano. Actualmente se están desarrollando mi MSI, una compañía que diseña y construye placas madre para PC. Incorporan la tecnología del motor stirling en sus placas base, por lo que el calor de la placa base alimenta el motor stirling que luego enfría la placa base mediante un ventilador conectado al volante.