Motor d'explosió

Un motor d'explosió és un tipo de motor de combustió interna que utilisa l'explosió d'un combustible, encés de manera provocada per mig d'una purna, per a expandir un gas que espenta un pistón, el qual està subjecte al cigonyal per una biela, esta fa les voltes de manivela i transforma el moviment llineal del pistón en rotatiu en el cigonyal. El cicle termodinàmic utilisat és conegut com cicle Otto. Existixen motors d'explosió de dos temps i de quatre temps.

Este motor, també cridat motor de gasolina o motor Otto, és junt al motor diésel, el més utilisat hui en dia per a moure vehículs autònoms de transport de mercaderies i persones.

El combustible que s'usa tradicionalment en un motor d'explosió és la gasolina. Actualment, alguns motors d'explosió poden funcionar també en etanol, gas natural comprimit, gas licuado del petròleu o hidrogen, ademés de gasolina.

En països com Espanya s'utilisa més motors a gasolina per a l'us de GNC (Gas Natural Comprimit), que ademés de ser econòmic, danya menys a l'ecosistema.

• Motor Otto de cicle convencional
• Motor de cicle Miller
• Motor de mescla pobra

Funcionament convencional (quatre temps)

Artícul principal → Cicle de quatre temps.

El combustible s'injecta polvorisat i mesclat en el gas (habitualment aire o oxigen) dins d'un cilindre. La combustió total d'1 gram de gasolina es realisaria teòricament en 14,7 grams d'aire, pero com és impossible realisar una mescla perfectament homogénea d'abdós elements, se sol introduir un 10 % més d'aire del necessari (relació en pes 1/16), a voltes se sol injectar més o menys combustible, açò ho determina la sonda lambda (o sonda d'oxigen) la qual envia una senyal a la ECU. Una volta dins del cilindre, la mescla és comprimida. En aplegar al punt de màxima compressió (punt mort superior o PMS) es fa botar una purna, produïda per una bugia, que genera l'expansió del combustible. Els gasos tancats en el cilindre s'expandixen espentant un pistón que s'esgola dins del cilindre (expansió teòricament adiabàtica dels gasos). L'energia lliberada en esta explosió és transformada en moviment llineal del pistón, el qual, a través d'una biela i el cigonyal, és convertit en moviment giratori. L'inèrcia d'este moviment giratori fa que el motor no es detinga i que el pistón torne a espentar el gas, expulsant-ho per la vàlvula corresponent, ara oberta. Per últim, el pistón retrocedix de nou, permetent l'entrada d'una nova mescla de combustible.

Història

La gasolina, la qual s'obté per mig de la destilació fraccionada del petròleu, va ser descoberta en 1857. Més alvance, en 1860, Jean Joseph Etienne Lenoir va crear el primer motor de combustió interna cremant gas dins d'un cilindre. Pero caldria esperar fins a 1867 per a que Nikolaus August Otto construïra el primer motor de gasolina de l'història, de quatre temps, que va ser la base per a tots els motors posteriors de combustió interna. En 1886 Karl Benz comença a utilisar motors de gasolina en els seus primers prototips d'automòvils.