Motor atmosfèric: tot va començar amb ell

2024 Autora: Erin Ralphs | [email protected]. Última modificació: 2024-02-19 12:52

La invenció del motor de combustió interna, un motor de combustió interna, es pot atribuir amb raó a un dels invents més grans de la humanitat. Va ser ell qui va donar a l'home la força que els músculs no posseïen, i fins i tot el geni humà va poder adaptar aquesta força a les seves necessitats en els àmbits més diversos de la seva activitat. I això també va garantir el desenvolupament accelerat de molts camps relacionats de la ciència i la tecnologia, gràcies als quals el motor atmosfèric va continuar desenvolupant-se i millorant amb èxit.

Per entendre els problemes que afronten els constructors de motors, cal recordar com funciona aquest motor. Considerarem un motor de gasolina normal. Succiona aire de l'atmosfera, que després es barreja amb el vapor de gasolina i entra a la cambra de combustió. Quan la mescla de combustible es crema, els gasos resultants s'expandeixen, donant lloc a forces que fan girar el cigonyal. Aquesta és, en termes molt simplificats, una descripció de com funciona un motor d'aspiració natural.

Aquí cal parar una atenció especialper als propers moments. En primer lloc, el combustible no es crema completament, cosa que es confirma per la presència de partícules no cremades als gasos d'escapament. En segon lloc, els gasos d'escapament encara tenen prou energia i ens agradaria utilitzar-la. Es va trobar una sortida: instal·lar una turbina en un motor atmosfèric. El plantejament és molt senzill: com que el combustible no es crema, vol dir que no té prou oxigen, cal afegir aire als cilindres, i això es pot fer amb l'ajuda dels gasos d'escapament.

El que es descriu anteriorment és el principi de funcionament d'un motor turbo. L'impulsor de la turbina es troba en el corrent de gas d'escapament emès a l'atmosfera, impulsa el compressor associat amb ell, que bombeja aire a pressió als cilindres del motor, proporcionant oxigen addicional per a una combustió més completa del combustible. Els dissenys reals, és clar, són molt més complicats que els descrits, però el funcionament de la turbina de pressurització es realitza d'aquesta manera.

Hi ha una altra manera de donar un impuls: utilitzar un compressor accionat per motor. El desavantatge d'aquesta opció és la pèrdua de potència del motor, perquè. el compressor agafarà energia del motor per al seu treball. Tot i que aquesta variant de pressurització mecànica s'utilitza en alguns casos com a complement del sistema de turbocompressió descrit. És especialment eficaç a baixes velocitats del motor i, a mesura que augmenta la velocitat, s'apaga.

A causa del mètode de sobrealimentació descrit,un motor atmosfèric convencional amb els mateixos paràmetres adquireix potència addicional i proporciona una major eficiència, que es produeix a causa d'una combustió més completa del combustible. Aquesta és una de les opcions més fàcils per augmentar la potència del motor. S'utilitza tant en motors de gasolina com dièsel. En aquest cas, no hi ha cap diferència entre ells.

El rendiment d'un motor d'aspiració natural es pot millorar sense actualitzacions importants mitjançant l'ús d'un turbocompressor. Segons les estimacions disponibles, la potència del motor es pot augmentar en un 40% i, a més, disminuirà la quantitat de substàncies nocives als gasos d'escapament.