Embed Size (px)
Citation preview
ULTIMOS ADELANTOS EN CUANTO A MOTORES DE COMBUSTION
INTERNA (MCI)
INTRODUCCION
El automóvil desde su aparición hasta nuestros días se ha convertido en una necesidad de transporte más útil y más viable para las personas, ya que colabora a tener una forma de vida más fácil ya que nos permite transportarnos de un lugar a otro con mayor rapidez.
El diagnóstico de motores de combustión interna ha evolucionado enormemente en los últimos años, ante la necesidad de reparación de los vehículos que se poseen, ya que el costo de un auto nuevo es difícil de solventar.
El motor de un carro moderno puede parecer un gran revoltijo de metal, tubos y alambres a las personas que no conozcan de mecánica.
EL CONSEPTO MODERNOS DEL AUTOMOVIL
Nafteros
El diseño y la fabricación, ayudado en los últimos años por la computación, motorizó grandes cambios, siempre orientados a la obtención de mejores rendimiento. El avance más popularizado en los motores modernos es la inyección electrónica trabajando conjuntamente con dispositivos como la sonda Lambda y los catalizadores
Diesel
La evolución de estos motores es permanente desde su surgimiento en 1936. Su éxito se debió a la economía de consumo y a la creencia generalizada en su bajo nivel contaminante.
Se lograron aumentos de rendimientos volumétricos y mecánicos con la introducción del Turbo con intercooler y sistemas de inyección indirecta. Más recientemente aparece la inyección directa comandada electrónicamente, las tapas de cilindros multiválvulas y los nuevos aceites lubricantes.La constante investigación sobre el mejoramiento del rendimiento de estos dos motores fueron llevándolos a aumentar la relación de compresión y a bajar volumen y consumo.
Todas estas características variaron en forma considerable, obteniendo mayor potencia por litro de combustible quemado
En el año 1904 un motor con 7036 CC de cilindrada, a un régimen de 1200 r.p.m. y una relación de compresión de 3,20 a 1 generaba 48 CV de potencia. En el año 1968 un motor de 1600 CC a 4500 r.p.m. y una relación de compresión de 8,90 a 1 llegaba a 95 CV.Gráfico: a mayor relación de compresión, mayor rendimiento.
Con relación de compresión mayor a 10 a 1 los materiales y combustibles existentes no soportan la temperatura y la presión que genera.Estos tipos de motores no pueden aprovechar el 100 % de calorías generadas por la combustión, y para que se llegue a lograr este umbral se requeriría de una filosofía de concepción diferente a la actual. Sin embargo se sigue trabajando denodadamente para producir motores que economicen combustible y no contaminen, tratando de aprovechar al máximo el calor generado por el combustible y que éste combustible no necesite aditivos ni complementos que degraden el medio ambiente. Uno de los aditivos que se transforman en sustancia tóxica es el plomo, que sale por el escape en forma de tetraetilo de plomo. El plomo es usado aún en nuestro país en algunas naftas, produciendo enfermedades en muchas personas que transitan por la ciudad. Este no es el único tóxico que emanan los escapes de los automotores, sólo es uno de los casos más graves. Existen cientos de otras sustancias tóxicas generadas por la combustión de éstos combustibles
Comparaciones entre distintos combustibles usados por automotores
Motores de combustión interna de hidrógeno
Los motores de combustión interna a hidrógeno existen desde hace décadas. El hidrógeno se ha utilizado ampliamente en programas espaciales, ya que tiene la mejor relación de energía-peso que cualquier combustible conocido. Por ejemplo, el hidrógeno líquido es el combustible de elección para los motores de los transbordadores espaciales y se han utilizado en varias misiones.
En los últimos años, la preocupación por un medio ambiente más limpio, junto con regulaciones más estrictas y el deseo de reducir la dependencia de los combustibles fósiles, han presionado a la industria a crear vehículos que utilicen combustibles más limpios. Esto ha llevado al desarrollo de importantes mejoras en ámbitos como la combustión y soluciones en la unidad automotriz incluyendo al hidrogeno como portador de energía.
El sistema Alset Dual Fuel System ha sido desarrollado para permitir que cualquier vehículo con motor de combustión interna a gasolina pueda funcionar tanto con gasolina como con hidrógeno. Este concepto tecnológico ha sido concebido como una plataforma abierta, de forma tal que permite que los vehículos puedan contar con dos sistemas de inyección de combustible en paralelo.
La base de esta tecnología es un algoritmo especialmente diseñado y programado para ajustar y controlar todas las variables de funcionamiento del motor, a fin de controlar la combustión de hidrógeno, manteniendo el mismo rendimiento del motor en comparación a su funcionamiento con gasolina. Este algoritmo propietario está programado en la unidad de control electrónica de los vehículos (ECU) como un segundo software de intervención.
Un sistema especial de control permite cambiar de un modo de combustible al otro al instante (de modo gasolina al modo de hidrógeno y viceversa). Las variables del motor son ajustadas en forma instantánea en cualquier modo de combustible, con la ventaja de poder realizar este proceso de cambio mientras el motor está en funcionamiento, e incluso a altas velocidades.
La principal implicancia de este enfoque tecnológico se basa en el hecho de que al ser incorporado, no hay necesidad de modificar el motor. Simplemente, basta incorporar un segundo sistema de inyección de combustible a bordo del sistema (el sistema Alset Dual Fuel System) y cualquier vehículo con motores a combustión interna puede ser potencialmente un vehículo impulsado por hidrógeno.
Nueva tecnología en las cabezas de motores de combustión interna
La tecnología actual de los motores de combustión interna aumentó considerablemente las exigencias de trabajo, realizando cambios en diseño de los pistones pero también de las cabezas de los motores.
Actualmente todos los fabricantes de motores utilizan cabezas de aluminio, con la finalidad de reducir peso, pero también para eficientar el motor.
El aluminio tiene la ventaja de ser más ligero que el hierro fundido y disipa más rápido el calor generado por la alta relación de compresión y la combustión.
La modificación en los pistones y la reducción de la cámara de combustión nos ayuda a incrementar la relación de compresión para que la mezcla aire-combustible se queme en casi un 100%, obteniendo un mayor rendimiento del motor y reduciendo los índices contaminantes.
Como se observa en la imagen, la reducción de la cámara de combustión es considerable y tiende a reducirse aún más al cepillar la cabeza. Esto generará un incremento en la temperatura ocasionando un cascabeleo. La separación entre válvula y pistón también se ve afectada, ocasionando un golpeteo en ambas partes
Como se observa en la imagen, la reducción de la cámara de combustión es considerable y tiende a reducirse aún más al cepillar la cabeza. Esto generará un incremento en la temperatura ocasionando un cascabeleo. La separación entre válvula y pistón también se ve afectada, ocasionando un golpeteo en ambas partes.
EL PRIMER COCHE CUYO COMBUSTIBLE ES UNICAMENTE AGUA.
Estamos hablando de palabras mayores. Una innovadora empresa japonesa, llamada Genepax, acaba de presentar un prototipo de coche capaz de moverse usando como combustible simple agua. El funcionamiento teórico del vehículo es sencillo: posee un sistema capaz de separar el hidrógeno del oxigeno del agua, produciendo electricidad para las baterías a partir del mismo.
Genepax ha patentado su sistema de propulsión, denominado WES (Water Energy System). La clave del sistema está en el Membrane Electrode Assembly (MEA) , tecnología propietaria de la empresa y capaz de separar el el hidrógeno de las moléculas de agua mediante reacciones químicas. Por tanto las únicas emisiones del vehículo son simple oxígeno. El agua necesaria para alimentar el sistema puede ser residual, potable, o incluso de mar. En el vídeo se comenta que es posible hacerlo funcionar hasta con té.
EL BIO COMBUSTIBLE
EN EL NACIMIENTO DEL AUTOMOVIL, pareció que los coches serían accionados por biocombustibles. Henry Ford diseñó su famoso Modelo T para funcionar con combustible hecho de maíz y cáñamo, y el primer motor diesel quemaba aceite de cacahuete. Los suministros de petróleo crudo barato en rápido aumento pronto los reemplazaron, pero ahora el mundo está empezando a volver a ellos.
Casi la mitad de los coches del Brasil funcionan con biocombustible. Estados Unidos planea reducir el uso del petróleo en una quinta parte en el próximo decenio, aumentando la producción de biocombustible para compensar, y la Unión Europea ha acordado que deberá dar cuenta de una décima parte del com- bustible de los motores de sus países miembro para el año 2020. La atracción consiste en que ofrece un sustituto para la gasolina –cuya producción se espera comenzará a bajar en el curso de los próximos decenios– y, ante todo, que podría ayudar a combatir el cambio climático al reducir la quema de com- bustibles fósiles, la principal fuente de dióxido de carbono.
COMCLUSIONES.
- Como podemos ver cada año que pasa los grandes científicos e ingenieros estuvieron trabajan para poder desarrollar motores de combustión interna altamente sofisticados con tecnologías de punta.
- En este trabajo podemos ver también los diferentes tipos de motores y los diferentes tipos de combustibles que se usan para cada vehículo
- Los biocombustibles últimamente están mas utilizados en algunos países como Brasil esto para evitar la contaminación ambiental.
BIBLIOGRAFIA:
http://www.electronicayservicio.com/
http://grou.ps/areatecnologia/home
http://www.oni.escuelas.edu.ar/olimpi99/autos-y-polucion/index.html
http://www.halinco.de/html/proy-es/Modul_1/ma0xi1/pagina2.html
