Motor Otto
.jpg){kind=link}
El motor Otto va ser el primer motor d'explosió de quatre temps. Ideat en 1876 per l'ingenier alemà Nicolaus Otto (1832-1891), va supondre l'inici dels propulsors de combustió interna realment operatius. El disseny original consistia en un dispositiu monocilíndrico dotat d'un gran volant d'inèrcia, montat sobre una base fixa, i capaç de funcionar tant en gas com a més alvance en gasolina.
L'idea que va convertir estos motors en màquines eficaces va ser utilisar un de cada dos cicles del moviment del cilindre per a comprimir en el seu interior la mescla d'aire i combustible abans d'iniciar l'ignició (lo que es coneix com cicle Otto). Esta revolucionària concepció del motor va permetre aumentar substancialment el rendiment dels anteriors propulsors, com el construït alguns anys abans per l'ingenier belga Lenoir (1822-1900).
L'invenció, els elements mecànics de la qual bàsics no són molt més complexos que els de una màquina de vapor de la mateixa época, en la seua forma definitiva incloïa ademés tres nous sistemes fonamentals:
- Un eficaç sistema de vàlvules d'admissió, que controlaven el fluix dels gasos a través del cilindre.
- Un carburador que permetia regular en precisió la mescla d'aire i combustible (lo que va fer possible utilisar combustibles líquits com la gasolina, ademés de gasos).
- Un sistema elèctric de generació de purnes d'ignició per mig de magneto, que va substituir al primitiu sistema de "tubo calent"[1] inicialment utilisat. És este un dels aspectes particulars que diferencia als motors Otto de gasolina de les màquines diésel (en les que l'ignició es produïx per mig del calfament a elevada temperatura de l'aire en l'interior del cilindre en ser somés a una alta compressió).
La sincronisació d'estos tres sistemes en la base mecànica del motor (integrada pels conjunts cilindre-pistón; biela-manivela; i el volant d'inèrcia) estava resolta per mig d'un ingeniós sistema de levas i manivelas excèntriques, lligades per engranages unívocamente a les dos fases de desplaçament del cilindre.
El gran volant d'inèrcia és un element fonamental en estes màquines monocilíndricas, ya que ademés de donar uniformitat al gir del motor (com en atres màquines rotatives), acumula l'impuls necessari per a que el sistema seguixca en moviment tant en la fase de compressió com en les fases d'admissió de la mescla i d'expulsió del combustible una volta cremat.
Tipos
[editar | editar còdic]Tres tipos de motors de combustió interna varen ser dissenyats pels inventors alemans Nikolaus Otto i el seu soci Eugen Langen. Els models eren: un motor fallanc de compressió (1862); un motor atmosfèric (1864); i el motor de cicle Otto (1876), orige de l'actual "motor de gasolina". Els motors varen ser inicialment utilisats per a instalacions fixes, ya que Otto no tenia interés en el transport. Atres fabricants com Gottlieb Daimler perfeccionarien més alvance el motor d'Otto per al seu us en el transport.[2][3][4]
Desenroll històric
[editar | editar còdic]
Nicolaus Otto en la seua joventut era representant d'un negoci de comestibles. En els seus viages va conéixer el motor de combustió interna construït en París per l'expatriat belga Jean Joseph Etienne Lenoir. En 1860 Lenoir va conseguir crear un motor en un cilindre de doble acció que funcionava en gas d'allumenat, en una eficiència del 4 %. La seua màquina de 18 litros de cilindrada era capaç de produir tan sol 2 cavalls de potència.
En provar una rèplica del motor de Lenoir en 1861, Otto es va donar conte dels efectes de la compressió sobre la càrrega de combustible, i en 1862 va intentar produir un nou motor capaç de millorar la pobra eficàcia (traduïda en un elevat consum de gas, que a la seua volta requeria una gran cantitat d'aigua per a refrigerar la màquina) i l'escassa fiabilitat del motor de Lenoir (en part provocada pel seu rudimentari sistema elèctric d'ignició). Va intentar crear un motor que comprimira la mescla de combustible abans de l'ignició, pero no ho va conseguir en este primer intent: el motor, despuix d'uns pocs minuts en funcionament, acabava explotant. Atres ingeniers també estaven tractant de resoldre este problema sense èxit.[5]
En 1864, Otto i Eugen Langen varen fundar la primera empresa de producció de motors de combustió interna: NA Otto & Cie (NA Otto i Companyia). Otto i Cie va conseguir crear un exitós motor atmosfèric eixe mateix any.[5]
La fàbrica es va quedar sense espai i es va traslladar a la ciutat de Deutz en 1869, a on l'empresa va ser renombrada com Gasmotoren-Fabrik Deutz (Companyia de Manufactura de Motors de Gas Deutz).[5]
Gottlieb Daimler (un armero que també havia treballat en el motor de Lenoir anteriorment) era el director tècnic i Wilhelm Maybach era el cap del disseny del motor.[6]
En 1876, Otto i Langen varen conseguir crear el primer motor de combustió interna que comprimia la mescla de combustible abans de la combustió, conseguint una eficiència molt major que qualsevol motor creat fins a este moment.
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ «Hot Tube Engine Basics» (en en). Gas Engine Magazine. Consultat el 25 de maig de 2017.
- ↑ [1]
- Archivat el 9 de febrer de 2018 archivat en Wayback Machine., Nikolaus August Otto: Inventor Of The Internal Combustion Engine.
- ↑ [2]
- Archivat el 3 de març de 2016 archivat en Wayback Machine., The History of Daimler-Benz.
- ↑ «Copia archivada». Archivat des d'el original, el 10 de maig de 2012. Consultat el 21 de maig de 2011. The Daimler-Benz Museum, Cannstatt, Germany.
- ↑ 5,0 5,1 5,2 «Copia archivada». Archivat des d'el original, el 7 de maig de 2011. Consultat el 22 de maig de 2011., NA Otto Museum.
- ↑ «Copia archivada». Archivat des d'el original, el 17 de febrer de 2011. Consultat el 19 de maig de 2011., Deutz AG.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Motor Otto» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.