viernes, 30 de marzo de 2007

¿Son imitadores?

Muchos escuchan decir a cierta gente, que los japoneses son imitadores, que ellos nunca crearon nada. Pero, ¿Son imitadores? La verdad, si, aunque no me guste admitirlo, porque me encantan sus vehiculos, lo son, considerando que ellos no inventaron ningún tipo de motor de combustión interna, a lo sumo son los creadores de los híbridos, pero en base de lo que ya había hecho Thomas Alva Edison. Lo único que hicieron fue combinar ambos motores, naftero y eléctrico, para hacer uno más eficiente.
Eso precisamente es lo que me encanta de los japoneses, ese impulso por la innovación. Desde la base sabemos que los motores(y no solo eso) de Honda, Toyota, Nissan, Subaru y Mitsubishi, han estado siempre por encima del resto, como ser Volkswagen, Ford y Chevrolet, salvo en sus inicios que fueron de muy mala calidad pero al muy poco tiempo mejoraron y estuvieron a la altura de sus competidores y luego los superaron. Así también marcas como Daihatsu (japonesa), Kia y Hyundai (koreanas), fueron de pésima calidad en sus inicios y luego mejoraron hasta hoy en día, que se disputen lugares con Honda y Toyota, para ver cuál es mejor. Algo similar ocurre ahora con China, que ha comenzado la producción de vehículos, bajo la marca Chery y Brilliance, para aprovechar la sobrante mano de obra que hay, y que también vende productos de muy mala calidad, con decir que un SUV, al que le hicieron un Crash Test, dió como resultado un 8% de probabilidades de sobrevivir un accidente.
Yo siempre evalúo un vehículo por su eficiencia motriz, y en este aspecto los japoneses para mí siempre ganaron. Por ejemplo, mientras se desarrollaba un motor aspirado que generaba entre 60 y 80 CV/litro, los japoneses ya llegaban a los 100 CV/litro. Y mientras lo máximo que se llegaba en un motor turbo eran 100 CV/litro, del otro lado ya pasaban los 150 CV/litro. La definición correcta sería, innovadores, no imitadores, porque un imitador copia algo que esta hecho pero de una calidad menor al original, siempre quedando un escalón abajo, cosa que no pasa con ellos. Son siempre los demás los que se quedan atrás. Y lo peor de todo, es que nada de lo que usan es pripio. Japón no tiene una extensión territorial como para poder hacer uso de su suelo y extraer metales, o de fabricar algun componente, y sin embargo Toyota vende más que GM en Estados Unidos.
Por ejemplo el nuevo Civic tiene un motor 1.8 que eroga 140 CV con el conocido sistema V-TEC; Peugeot tiene el 307 con motor 2.0 con 143 CV con admisión variable. Con casi la misma velocidad final, poco por encima de los 200 km/h y una aceleración de 0 a 100 km/h con poco más de 9.7 y 10.7 segundos, respectivamente, tienen un consumo de combustible de 10 l/100km (10km/l) y 12.4 l/100km (8,06 km/l). Es decir que con un motor más chico, Honda tiene casi la misma potencia, un poco mejor de performance y un consumo notablemente menor. Incluso menor que el del Megáne II, con caja de sexta que lo ayuda bastante.
Pero esto es de autos muy comunes, vamos a un ejemplo de vehículo más deportivo. El 1992 Honda saca al mercado el Civic CRX SiR, con el sistema DOHC y el sistema V-TEC, en un motor de 1.6 litros con una potencia de 160CV, es decir una relación CV/litro de 100 CV, valor que hasta el día de hoy sorprende, tanto por la época en que fue concebido y por la cantidad de potencia en un motor aspirado. Con una aceleración de 0 a 100 km/h de 7.9 seg., una velocidad máxima de 215 km/h y un consumo urbano de 10 l/10km (10 km/l). Peugeot, en 2006 ofrece el Peugeot 206 RC con motor 2.0 de 180CV (90 CV/litro), que tiene una aceleración de 0 a 100 de 7.6 seg. (0.3 seg. menos que el Civic) y una velocidad máxima de 218 km/h (3 km/h más), con un consumo urbano de 11.4 l/100km (8.8 km/l). Es decir que con 14 años en avances tecnológicos Peugeot ofrece un deportivo chico, con las “mismas” prestaciones que Honda ofreció hace poco mas de una decada atrás. Hoy en día ofrece el Civic Si con motor 2.0 y 200 CV, motor que en el S2000 tiene 240 CV. Otro ejemplo es el del Daihatsu Charade GTTi con motor 1.0 turbo. Con tres cilindros y 100CV (que es su relación CV/litro), este pequeño motor hace que el Charade acelere de 0 a 100 en 8 seg. y tenga una velocidad máxima de 190 km/h con un consumo urbano de 7,9 l/100km (12,65 km/l). Mientras un Clio tiene un 1.6 con 110CV (69 CV/litro), acelera de 0 a 100 en 10 seg. Y tiene una máxima de 190 km/h con un consumo de 9,9 l/100km (10,1 km/l). Obviamente esto es así porque el Charade tiene turbo, pero con mejores prestaciones tiene un menor consumo, aunque también vale agregar que el Charade es bastante más liviano.

Ahora lo que me sorprende es que con tanto progreso por encima de casi todas las otras marcas, nunca gane en competiciones. ¿Cuándo fue la última vez que toyota ganó en Fórmula 1? Jamás. Toyota nunca gano en Fórmula 1. Siempre fueron Ferrari, Mercedes Benz y BMW, Renault, y por ahí otra marca. ¿Cuando fue la última vez que se vio un japonés ganar en el WRC? Desde hace 5 años que los franceses dominan en el rally; Peugeot con el 206 durante tres años y Citroën con el Xsara los últimos dos. Y Ahora le toca turno al C4. ¿Qué pasa con Mitsubishi y Subaru que venden el Evo y el Impreza?. Autos que fueron concebidos para ser autos de rally y que vienen con motores de 280 CV de fábrica?, motores que dejan atrás a varios alemanes. Audi tiene el 2.0T que va desde 200cv, hasta 275cv, y en el evo van de 280cv hasta 400cv. En el Dakar, Mitsubishi se tiene que cuidar la espalda, porque muy cerca le quedo la Touareg de Volkswagen en segundo lugar, para ser su primera vez. De 86 carreras de Le mans, los alemanes son dueños de 26 y solo una pertenece a los japoneses: Mazda, que gana el primer lugar en 1991 con su 787B con motor rotativo. Sinceramente no entiendo por qué en materia de competición los japoneses nunca fueron los vencedores que deberían haber sido. Quizá sea por las reglamentaciones y limitaciones, quiza por los pilotos. ¿Ustedes qué opinan?.

lunes, 26 de marzo de 2007

¿Y la seguridad para cuando?

Uno ve que las empresas siempre sacan alguna versión, con los chiches más interesantes para sus vehículos, en un intento desesperado que siempre logra ventas. Así son lo claros ejemplo como ser el Gol Power con aire, dirección hidráulica y cd con MP3 y el Palio Top, con aire dirección hidráulica, cd con MP3, levantacristales delanteros, cierre centralizado y llantas. El Corsa Classic, ídem pero con pack eléctrico completo. Todas versiones más accesibles para la compra de un vehículo, con todas las comodidades que se buscan en un auto, pero ¿La seguridad para cuando? Renault traía antes en el Clio base, de serie, doble airbag y apoya cabezas traseros junto con la dirección hidraulica y el aire acondicionado y CD. Hoy tiene aire acondicionado, CD y dirección hidráulica. ¿Cuándo fue que decidimos que la comodidad fuese más importante que la seguridad? ¿Es realmente necesario un pack eléctrico por encima de un ABS? ¿Vale la pena optar por un juego de llantas cuando se pueden tener dos airbags, o por lo menos uno? Lo peor no solo es que no se puede pedir como opcional, sino que solo están disponibles, en ciertos modelos y ciertas versiones, que normalmente son las más caras. Volkswagen por ejemplo tiene ABS recién en el Golf con motor 1.6, versión intermedia, es decir que hay que pagar $60.000 para tener un Volkswagen con ABS, ya que el Fox dejó de traerlo para abaratar costos. Chevrolet que siempre se caracterizó por tener un sinfín de cosas para equipar sus vehículos, como el cierre centralizado que también cierra los cristales, tiene en su modelo Corsa ABS, únicamente en la versión CD, de $48.000. Peugeot lo trae en el 206 a partir del XT Premium a un costo de $51.000. ¿Por qué evitar la introducción de un sistema de tanta fidelidad, nulo mantenimiento, y un costo dentro de todo no tan elevado?; y que, además, proporciona en una frenada, de emergencia, o de baja adherencia, la seguridad de que el auto va a frenar en el lugar y la dirección en que uno desee. ¿No sería una estrategia de marketing más interesante que, por ejemplo Fiat publique una publicidad que diga “A donde quieras ir, llega tranquilo, nuevo Palio Security”, a decir, ”Auspician los números en tu agenda el nuevo Palio Top”?(no es nada personal en contra de Fiat, me acorde porque lo leí en una revista) ¿Cuándo será el día en que consideremos más importantes nuestra tranquilidad a nuestra comodidad?. Pero bueno, muchos también viven con la ilusión de que "a mi nunca me va a pasar". Ojalá así sea, por su bien y el de los demás.

domingo, 25 de marzo de 2007

¿Justifica que el dueño pueda?

Muchos saben que los Superdeportivos como La Ferrari Enzo y el Porsche Carrera GT tienen sus grandes cilindradas, alta potencia, grandes prestaciones, y sobre todo alto consumo. Veamos: la Enzo tiene un motor V12 de 6.0 litros, con 660 CV. El Porsche tiene un V12 de 5.7 litros de 612 CV. Con un coeficiente aerodinámico de 0,45 contra 0,30 de la Enzo, tiene una velocidad final de 330 km/h, menor a los 350 km/h de la Enzo. Sin embargo, pese a esta desventaja, el Porsche consume 25 l/100km, en ciudad, es decir 4km/l mientras que la Enzo consume 35 l/100km, es decir que hace 2,8 km/l. Incluso en ruta, consume un 15% menos que la Enzo. Esto no solo es en este caso, Ferrari siempre ha construido vehículos que con una potencia idéntica que sus competidores siempre han consumido más que los demás, con un resultado muy similar al de los demás. ¿Por qué tiene que consumir más que los demás si logra un mismo resultado? En lo que si coincido es en la respuesta que dan: si puede comprarla también puede pagar la nafta que consume; pero no coincido en que sea un justificativo para explicar el alto consumo que tienen. Como dije antes, ¿quién quiere presumir que su auto consume mucho?, nadie. ¿Realmente justifica el hecho que pueda pagar el combustible de un auto de alto consumo?, Si son tan caros y tienen la última tecnología, ¿por qué no encuentran soluciones para hacerlos más económicos y ecológicos y lo agregan como uno de sus atributos en sus autos para hacerlos más llamativos para los potenciales clientes?

jueves, 22 de marzo de 2007

¿Por qué ese V8?

A los estadounidenses les encanta usar motores de gran cilindrada, con mucho par, poca potencia y poca tecnología, ¿por qué?, principalmente porque les recuerda a sus autos musculosos por los cuales son famosos. Autos como el Chevrolet Camaro, el Dodge Charger, y El Ford Mustang, por nombrar los más conocidos mundialmente. Y lo hacen porque no tienen, como en Europa, normativas anti polución tan exigentes. Entonces utilizan vehículos de alto consumo y bajo rendimiento. Veamos las características del motor del Chrysler 300. Tiene un V8 de 5.7 litros con 340 CV. Ese motor tiene un árbol de levas por cabeza, dos válvulas por cilindro e inyección electrónica multipunto, con un consumo urbano de 22 l/100km, es decir 4.54 km/l de nafta con una velocidad máxima de 247 km/h. Honda con su modelo Legend tiene un motor 3.5 litros un árbol por bancada con 4 válvulas por cilindro, con 295 CV, 45 CV menos que el otro, que en el ciclo urbano consume 17,8 l/100km, es decir que hace 5,62 km/l, con un velocidad máxima de 248 km/h. Esto se debe a que mientras los estadounidenses buscan motores grandes para generar potencia del otro lado del mundo la buscan a través de la tecnología. ¿Quién quiere presumir su auto por lo mucho que consume?, nadie. Todos buscan tener un auto con los últimos avances, el mejor equipamiento, la mayor seguridad, mientras que ellos solo buscan motores grandes que rujan con un sonido grave. El motor de Chrysler desarrolla 60 CV/l, o sea, con un nivel tecnologico comparable con el del suzuki fun 1.0 de 60CV, en un auto de varios miles de dolares. Mientras tanto, el motor de Honda desarrolla 84CV/l, lo que muestra la diferencia en la tecnología de ambos; el motor de honda con 5.7 litros desarrollaría 480CV, 140 CV más que el americano, y este con un motor 3.5 desarrollaría 208 CV, 87 CV menos que el de Honda. Lo que más preocupa es que ni les importa, y no lo digo el hecho de competir en un mercado en donde hay mejores productos, sino por el daño que causan al medio ambiente. ¿Como explican que el Toyota Camry Sea el N°1 en ventas en Estados Unidos?, o que Toyota junto con Lexus, vendan más que todas las 16 marcas de GM juntas, que son Americanas, Alemanas, Suecas, Australianas, Japonesas y Coreanas ¿Por qué creen que su famoso motor HEMI sigue siendo el último adelanto de la tecnología? Lo es, pero en la década del 60. Hoy la tecnologiá que posee este motor es algo obsoleta, al punto de que nadie hace autos deportivos con esa configuración. Actualmente se vende el Chevrolet Corvette, que me parece que es uno de los que más se rescata, ya es es el mas "europeo" de los deportivos norte americanos, debido a que pese posee mucha cilindrada, pero tiene un consumo "contenido"; con un motor de 7 litros, 8 cilindros con 512 CV, una velocidad final de 318 Km/h., y una relación cv/litro de 73 CV, tiene un consumo urbano de 17,5 l/100Km., que es bastante respetable conociendo las bondades del auto. Un Ferrari 430 tiene un motor de 4.3 litros y una potencia de 490 CV, con una relación de 114 CV/litro, con una velocidad final de 330 km/h. Estamos hablando de un motor que es un 39% más chico, con una potencia muy similar, aunque la Ferrari como todas sus hermanas tiene un consumo superior a los 25 litros en ciudad. No voy a hablar de comportamiento y sensaciones de manejo, por dos motivos: porque nunca maneje ninguno de los dos, y porque estoy seguro que las bondades de una Ferrari no pueden ser opacadas por un Chevrolet(sin ofender). También está el Porsche 911 Turbo Coupe con un motor de 3.6 litros (49% más chico que el del Corvette) y 480 CV, con una relación de 133 CV/litro, y una velocidad final de 325 Km/h, y 19 l/100km. Lo ventajoso que tiene el Corvette, es el precio, y prestaciones similares a un Ferrari, pero seguramente no es lo mismo en comportamiento. Con un costo de U$S 130.000 es U$S 160.000 más barato que un Ferrari. He leído criticas de que si bien, es un buen deportivo, no sirve como auto de todos los días. Es de un andar duro y seco, tiene el sonido del motor constantemente rumoreando dentro del habitaculo, el rolido de los neumáticos es ensordecedor, y mucho mas que hicieron que varios criticos le dieran el pulgar hacia abajo, como han hecho con anteriores Corvette. Tampoco es que los europeos sean unos santos y busquen autitos chicos y de bajo consumo. También se divierten hacendo híbridos diesel de 400CV, o mandar un Mercedes de por si potente, a Brabus, para que tenga un V12, 6.3 biturbo de 700CV. Sin embargo este post es por los estadounidenses y, creo yo, desde mi punto de vista(muy pequeño, y de poca importancia ante eminecias periodisticas, aclaro), que los americanos no saben todavía lo que es todavía un deportivo pura sangre como lo son Ferrari, Maserati, Lamborghini o Porsche. No digo que sean malos autos y mucho menos poco atractivos, es más, me parece genial la vuelta de los Muscles Cars. Autos como el Camaro, el Charger y el Mustang, pero ya deberían dejar de usar esos motores que lo único que tienen es cilindrada y ruido, porque tecnología les falta.

miércoles, 21 de marzo de 2007

Disposición de motores

Existen distintas dispociciones de motores utilizadas para poder impulsar un vehículo. Ya mencione antes el motor de pistones alternativos; el más común de todos es el de cuatro cilindros, aunque los hay de 1, 2, 3, 5, 6, 8, 10, 12 y 16, para vehículos de uso particular. Sus dispociciones son varias también, los hay en linea, donde los pistones están uno seguido del otro, en linea, este tipo de disposición es la más utilizada. Luego esta la disposición en V donde los pistones estan en dos lineas que descendiendo hasta el cugüeñal forman un ángulo que casi siempre es igual o menor a 90°. También se encuentra el motor de pistones opuestos, donde los pitones se encuentra en un angulo de 180° y se mueven de izquierda a derecha. Este es uno de los motores más equilibrados, ya que para equilibrar un motor en linea, se utilizan contrapesos para anular la fuerza producida por el piston cuando asciende y desciende, en este caso el contrapeso es el pistón que viene en sentido opuesto, por lo que el cigüeñal es más liviano. Su gran equilibio permite altas rpm.

lunes, 19 de marzo de 2007

Naftero Vs. Diesel

Esta es la eterna guerra que siempre da que hablar. Algunos a favor de los nafteros y otros a favor de los diesel.

Bueno... Aquí se dirán los pros y contras de ambos motores para que mi juicio sea imparcial.

Los motores nafteros tienen ganado un terreno amplio porque a diferencia del diesel se utilizo principalmente para vehículos particulares, mientras que el diesel se utilizo para maquinaria agrícola, transporte pesado y de pasajeros; ¿por qué?, porque cuando surgió el motor diesel su función era solo la de reducir costos para las empresas ya que no solo la destilación de su combustible era más fácil, sino que consumía menos que el motor naftero. Mientras el motor diesel se quedó estancado mucho tiempo, el motor naftero evolucionó a través de los años, primero con motores a carburador y de baja compresión (década del 10 al 40), pasando por motores de mayor compresión(década del 50 al 70) , inyección mecánica de combustible (décadas del 70 al 80), inyección electrónica monopunto, es decir 1 inyector para todos los cilindros(fines de los ochenta y principios de los 90) , seguida de la multipunto, es decir, 1 inyector por cilindro(década del 90 hasta el día de hoy), hasta la inyección directa de alta presión(inyección del combustible dentro de la cámara de combustión y no por la válvula de admisión), utilizada solo por ciertas marcas y en ciertos vehículos. También empezaron a utilizar tapas de cilindros multivalvulares y doble árbol de levas lo que aumentaba aún más el rendimiento térmico del motor, ya que la mayor cantidad de válvulas y las disposiciones de las mismas permitía un mayor llenado del cilindro. Así el motor naftero ganó mucho terreno debido a su gran avance tecnológico, mientras que el motor diesel se empezó a aplicar en vehículos particulares en la década del 70, algunos recordaran los mercedes benz con esta motorización caracterizados por su altísimo ruido que hacia pensar que un camión se acercaba. Esto se debía al retraso tecnológico que tenían estos motores ya que para los fines que era usado hasta esos momentos, no se necesitaba serenidad, ni suavidad de marcha. Utilizaban una bomba inyectora de alta presión (500 a 600 bares) que inyectaba el combustible en la cámara de combustión a través de una PRE-cámara para generar turbulencia en la cámara de combustión y producir una combustión eficiente. Posteriormente empezó a utilizarse mayor presión de inyección en el combustible (1.000 bares) porque se descubrió que esto mejoraba mucho la respuesta del motor y su ruido disminuía a la vez que también lo hacia el consumo. Seguido de esto se utilizaron tapas con más válvulas y doble árbol aunque solo para vehículos de alta performance y cilindrada. Tiempo después la marca Audi (pionera en estos motores desde hace 30 años) puso en sus autos el sistema de bomba-inyector, que proporcionaba una bomba por cada inyector logrando así que no se perdiera tanta presión de inyección, logrando presiones de hasta 2.000 bares.
Muchos habrán escuchado del sistema HDI de Peugeot. Este consiste en un conducto común de alta presión por el cual pasa el combustible a unos 1.800 bares de presión. Para inyectar combustible posee inyectores piezoeléctricos que consisten en inyectar el combustible indicado en la pre-inyección y la inyección principal, ya que pueden variar su apertura, logrando unos de los motores más suaves en su andar y de un nivel sonoro bajísimo. Ford Equipa al modelo Ranger con un motor denominado 3.0 electronic, Caracterizado por su bajo consumo, porque ford ha logrado llegar a la nanogota de gasoil, con lo que se logra una combustión casi perfecta y un consumo reducido.

Ahora, para los que quieren saber la verdad, aquí está. Un motor naftero aspirado, común, de cilindrada de 1.6 litros que posee en un motor de cuatro cilindros, 8 válvulas y un árbol de levas a la cabeza eroga una potencia entre los 90 y 95 CV. Un motor diesel de mismas características puede llegar entre los 55 y 65cv. Aunque si bien es cierto que tiene más potencia el motor naftero, este recién la obtiene a un régimen de 5.000 y 6.000 rpm, mientras el diesel los obtiene cuando mucho en las 4.000 rpm, esto también tiene que ver con el hecho de que el motor diesel es de pocas rpm. El par motor será menor en el diesel, pero siempre será más pareja la curva de torque, además de que sera máximo a un régimen inferior a las 2.500, así como la potencia, que en los nafteros, da un salto a partir de las 2.500, 3.000 rpm, que llega hasta las 5.000, 6.000 rpm, mientras que el diesel aunque de menor potencia acelera constante hasta las 4.000 donde el motor se desinfla completamente a causa de una carrera muy larga para lograr una alta compresión que no permite un buen llenado del cilindro.

Motores turbo.
En el caso de los naftero colocar un turbo significa siempre un incremento de potencia muy alto, ya que el vehículo que lo posea será de características deportivas, mientras que en el diesel será en su mayoría para poder darle un poco más de vida y estar a la altura de los nafteros aspirados. Pero esto no es porque el motor no soporte más potencia sino porque se lo limita a un uso doméstico. Conocido es el motor audi 1.8T que en sus principios tuvo 150cv, pasando por los 180 y llegando hasta ahora a los 225cv para el audi TT, muy cerca del 3.2 V6 de 250 CV, que ahora llega con 265 CV (y ya llego el nuevo 2.0 T con 272CV). Pero ese no es el caso, el caso es que el motor turbo naftero siempre se caracterizó por ser un motor para autos de lujo y deportividad, mientras que el turbodiesel fue para familias que querían economizar con un auto mediano que consumiera poco y fuese confiable. Esto esta cambiando, ya que por ej. el motor 1.9 TDI de Volkswagen en sus principios traía 85, 90cv, pasando a los 100cv, luego a los 110cv, más tarde a los 130cv, utilizado por SEAT (la marca española de Volkswagen) en el SEAT León Cupra, ahora llega al Ibiza Cupra con 160cv, ¿solo 160cv?. Con esos 160 CV no solo tiene un mejor registro de aceleración por unas décimas de segundo que el 1.8 turbo naftero de 180cv, sino que tiene la misma velocidad final, una recuperación de velocidad en cualquier régimen y cambio mayores que el naftero y un consumo un 25% menor. Esto suena a muy mágico pero el tema es que como el motor diesel posee mayor compresión tiene de por si un mayor rendimiento térmico, y como para la sobre presión del turbo no se debe modificar nada ya que el combustible es inyectado poco antes de que el pistón llegue el P.M.S. ya que se basa en el autoencendido no importa cuanta sobre presión exista siempre que haya suficiente combustible en la mezcla. Mientras que en el naftero el combustible se inyecta durante la admisión por lo que solo se puede llegar a cierto valor de sobre presión sin arriesgar a que se produzca el autoencendido, además como ya dije antes se debe disminuir la compresión del motor, para poder tener una mayor sobre presión, pero el problema que acarrea es que con una menor compresión se consigue menor rendimiento térmico, y por ende mayor consumo de combustible. Es por eso que el motor 1.9 aspirado consume más que el turbo de 90cv, y este consume más que el de 100cv, y este casi lo mismo que el de 130cv; porque mientras en el motor naftero tratar de buscar más potencia significa un consumo alto de combustible, en el motor diesel la mayor cantidad de aire potencia el motor logrando mejorar la combustión y hacerlo más eficiente. ¡Ojo!, que la mejora solo llega hasta cierto punto, después, comienza a consumir más combustible, aunque no al nivel de los nafteros.

Autos con motor turbo naftero conocidos mundialmente son: Audi A3 1.8T (180CV), Mitsubishi Evo VIII (2.0, 280 CV), Subaru Impreza (2.5, 280CV). Noten como el Mitsubishi y el Subaru tienen la misma potencia a pesar de que el motor de subaru tiene un 25% más de cilindrada, Porsche 911 Turbo Coupe (3.6, 480CV), Volvo S60 (2.5, 300CV).


Como no hay ejemplos de vehículos deportivos con motorización diesel les doy los que evolucionaron a través de los últimos 10 años: Peugeot con su motor 1.6 naftero traía 90cv en un principio, luego con la nueva tapa de cilindros de doble árbol de levas a la cabeza con 16 válvulas logró subir hasta los 110cv, su motor 2.0 HDi, de 90cv fue reemplazado(en Europa) para este modelo por un 1.6 monoarbol 8 válvulas turbodiesel de 110CV, con un mayor par motor que el naftero, logrando mayor aceleración, velocidad máxima y menor consumo. Ahora el 2.0 es usado en el 407 con 140cv, casi la misma potencia que el actual motor de peugeot con apertura variable de válvulas de 2 litros de cilindrada y 143cv. Renault usaba su precario motor 1.9 d de 64cv para impulsar sus vehículos. Luego con turbo paso por los 100CV en el Megane y luego a los 120CV, como es el caso del Laguna; para sus vehículos pequeños un 1.5 de 65cv, que luego subió hasta los 85cv, y más tarde a los 100CV. Volkswagen ha reemplazado el motor 1.9 TDI por el nuevo 2.0 TDI, que ofrece 140CV y un nivel ínfimo de sonoridad y vibraciones.

Actualmente el diesel se ha colocado a la misma altura que el motor naftero y en algunos casos lo supera, aunque todavía no se utiliza para deportivos pero si se introdujo en vehículos de lujo como el Audi A8, el BMW serie 7 y el Mercedes Benz Clase S con grandes motores, de casi la misma cilindrada que sus hermanos nafteros y una potencia similar, además de un consumo más bajo. Se le ha visto incluso ganar muchas competencias. Una de ellas es el Dakar, donde los nafteros ya ni existen, y su último ganador fue La mitsubishi Montero con motorización diesel que ganó por 12va vez esta carrera de resistencia. Audi, por su parte con el nuevo R10 TDI, gano las 24 horas de Le Mans, rompiendo todos los records preexistentes. No es por alardear, pero seguramente con el alto par motor que proporcionan tendrían una buena oportunidad en rally, y si bien quizá no ganen, dejarían a varios atrás en la Fórmula 1.


Para finalizar concluyamos lo siguiente:

El motor naftero tiene a su favor:

- Sin la asistencia de un turbo es capaz de desarrollar más potencia específica.
- Su nivel de sonoridad y vibraciones es menor, aunque hoy en día eso esta casi remediado.
- Un costo de producción menor.
- Se paga menos patente y seguro.

En contra tiene:

- Menor valor de reventa.
- Un consumo mayor debido al ciclo de combustión que utiliza.
- Una pobre respuesta del motor en bajas revoluciones, aunque buena en alta.
- Requiere mayor mantenimiento.

El motor diesel tiene a favor:

- Un consumo menor con un combustible (25%).*
- Menor mantenimiento a causa de que el motor gira siempre a menores regimenes.
- Mayor vida útil del motor (un 50% más), no solo porque gira a menor régimen, sino porque las piezas que lo componen requieren ser más robustas y resistentes, además, el combustible que usa por ser aceitoso también actua como lubricante.
- En los motores más modernos no es necesaria una bujía de precalentamiento.
- Debido a que no tiene limitaciones en la sobre presión del turbo, la potencia específica puede ser mucho más alta que la del naftero.
- Mejor precio de reventa.
En contra tiene:

- Sin asistencia del turbo no es capaz de desarrollar altas potencias ni entregar buenas prestaciones (poca aceleración y velocidad final).
- Su costo de producción es mayor y la fabricación de filtros y aceites lubricantes resulta más costosa.
- Se necesita mucha más cilindrada para poder equiparar al motor naftero lo que aumenta aún mas su costo.
- El motor es mas pesado porque necesita ser hecho de acero para otorgarle mayor resistencia y no de aluminio como en la mayoria de los nafteros.
- Si bien ya casi son nulas las vibraciones y los sonidos, siguen siendo mayores que en el caso de los nafteros.
- Hay que pagar más patente y seguro.
Agregemos esto entonces: si bien es más dificil lograr una mayor potencia en el motor diesel y su costo es mayor (aunque no tanto, ya que en europa la versión naftera del 207 tiene un diferencia de 700 euros con el diesel de misma potencia, eso solo para acá en argentina y los paises en "desarrollo" donde hay una diferencia de $5.000 entre una versión y otra, que encima la diesel, para abaratar costos, viene menos equipada), con la misma potencia tiene una mejor aceleración, similar velocidad final, mejor recuperación y menor consumo, aunque con un motor más vibrador y sonoro.

*Lean esta nota:

En Italia, los conductores han descubierto que los coches diesel de última generación funcionan... con aceite de colza. En principio, el automóvil funciona bien, el motor no sufre daños, contamina mucho menos y sale notablemente más barato. El que no ve con buenos ojos el improvisado combustible es el gobierno italiano, que pierde millones de euros en impuestos.En pocos días se han agotado las existencias de aceite de colza en la provincia de Trento, y se han multiplicado por diez las ventas en las regiones del norte del país.
La asociación vinculada a la patronal de los carburantes asegura que el aceite de colza puro daña los inyectores y la bomba de los motores a largo plazo. Sin embargo, la Confederación Italiana de Talleres de Reparación desmiente ese dato y confirma que el aceite no genera problemas, y reduce la contaminación en casi un 90%.
Incluso la FAO, la Agencia de las Naciones Unidas para la Alimentación, con sede en Roma, cree que el uso del aceite de colza como combustible abre un camino de esperanza en los países más pobres que podrían producir grandes cantidades de colza en sustitución del diesel mineral.
De momento, la Guardia de Finanzas italiana ya ha advertido que el uso del aceite de colza como combustible, en lugar del gasoil, es un delito penal que se persigue, y que conlleva elevadas sanciones y hasta pena de prisión por fraude fiscal, porque el Estado deja de ingresar los impuestos previstos por los carburantes minerales.
¿Y, que opinan?

sábado, 17 de marzo de 2007

Sobrealimentación

Como ya dije antes los motores tanto nafteros como diesel sufren el efecto de no ser isobáricos, por lo que se buscan soluciones para aumentar su rendimiento. Como dije antes también una de las formas es aumentar su relación de compresión, ¿cómo se logra esto?, a mediados del siglo XX se inicia la respuesta a esta pregunta. Para poder aumentar la relación de compresión debían buscar alguna forma para que la presión dentro del cilindro sea igual a la atmosférica. El primer proyecto que se presenta es el llamado compresor volumétrico, que consta de un compresor sujeto al cigüeñal que posee un par de rotores, que se encargan de enviar aire comprimido a la cámara de combustión, para que esta se llene completamente. Resulta ser muy eficiente a la hora de entregar potencia , pero debido a que está sujeto al motor, le resta potencia y par motor. videoAños después se descubre, el que hasta el día de hoy se utiliza, el turbocompresor que esta formado por un eje con alabes de turbina en sus extremos y estos conectados al múltiple de admisión y escape. Funciona de la siguiente manera: cuando los gases de escape salen por el múltiple, estos mueven la turbina que desde el otro lado envía la mezcla hacia la cámara de combustión, debido a que entra más mezcla, salen más gases, por lo que entra aun más mezcla y salen más gases, logrando así un incremento de potencia. Desafortunadamente los primeros intentos fueron un fracaso ya que los motores si bien entregaban mucha potencia, consumían una excesiva cantidad de combustible, producían autoencendidos a causa de altas compresiones y además hubo muchas roturas por esfuerzo de piezas mecanicas. Esto se debía a que el turbocompresor continuaba comprimiendo, es decir, que cuanto más gases salían, mas mezcla entraba hasta que llegaba a un punto en que el motor se dañaba. Al poco tiempo se logro remediar este problema, utilizando una válvula de liberación que permitiera que la turbina, habiendo llegado a un punto máximo de presión, no continuase comprimiendo más la mezcla. Es conocida la repercusión que tuvo el turbocompresor el el mundo, especialmente en la competición cuando Renault lo usó por primera vez para la Fórmula 1, siendo imbatible durante muchas carreras hasta que se prohibió el uso de este, hasta años más tarde donde todos los motores de F1 lo utilizarían. Para poder poder aplicarlo en motores nafteros y lograr mucha potencia, se debe primero reforzar las piezas como bielas, cigüeñal, pistones y aros, para poder resistir la exigencia. Reducir la compresión del motor para permitir una mayor sobre-presión del turbo para que entregue más potencia, ya que con una compresión normal se lograría poca potencia ya que se podría aplicar poca sobre-presión. Debe poseer un múltiple de admisión y escape especialmente preparado para poder albergar un turbocompresor y debe utilizar combustibles de mayor nivel de octano(mayor índice, menor probabilidad de autonecendido). En el caso de los motores diesel, debido a que el combustible es inyectado casi al final de la compresión, se basa en el autoencendido, por lo cual la única modificación que debe realizarse es el cambio del múltiple de admisión y de escape, previa reforzada de piezas.

Tipos de Turbocompresores
Existen Tres tipos de turbocompresores: de alta de baja y de geometría variable.

Los turbos de baja se usan generalmente en vehículos donde se necesitan grandes valores de par motor en bajas revoluciones. Normalmente están montados en vehículos de carga y transporte pesado, como ser camiones, colectivos o en camionetas. Se caracterizan por entregar mucha potencia y par motor en bajas vueltas (desde incluso 1.500 rpm), a costa de poca ganancia de potencia en altas vueltas, (por encima de las 3.000 rpm). Normalmente los únicos vehículos equipados con este turbo son diesel, ya que todos los vehículos usados para transporte y carga utilizan gasoil.

Los turbos de alta, son utilizados, en autos principalmente y se caracterizan por ser de respuesta lenta. Esto se debe a que su pleno funcionamiento en cambios bajos se da por las 2.000 rpm en caso de los vehículos diesel y las 2.500 rpm en el caso de los nafteros. Entregan mucha potencia en altas revoluciones por lo que son usados para mejorar la performance del vehículo a cambio de una respuesta del motor en baja como si se tratase de un motor aspirado. Este efecto de retardo en la acción del turbo se lo conoce como "turbo lag", que es el tiempo en que se demora el turbo en adquirir inercia yresponder a pleno desde el momento en que uno pisa el acelerador.

Para evitar los inconvenientes que tienen estos dos tipos de turbocompresores, muchas veces se los usó en serie, es decir conectados uno después del otro. Lo que se logra con esto es evitar el "turbo lag", para el turbo de alta y la pérdida de potencia en el turbo de baja. Funciona de la siguiente manera: el turbo de baja envía el aire a mucha velocidad para las bajas revoluciones, moviendo también el turbo de alta, cuando llega a la máxima presión, ahí es cuando el turbo de alta comienza a entrar en acción a pleno y complementa al de baja. Lo que se logra es una respuesta del motor inmediata y un rango de utilización muy amplio (que en los mejores casos puede ser desde las 1.500rpm hasta las 4.500rpm en caso de los diesel y de 2.000 rpm hasta por encima de las 5.000 rpm en el caso de los nafteros). Pero debido a lo dificil que es su puesta a punto, solo ciertas marcas los han usado así. Tambien se conocen los Famosos Bi-Turbo, que para evitar problemas de puesta a punto utilizan dos turbocompresores de iguales caracteristicas. Normalmente se montan en motores muy grandes, de 6 u 8 cilindros, y lo que se hace es colocar uno por bancada, para generar un rendimiento intermedio entre los dos tipos de turbo mencionados anteriormente.

Y por último, esta el turbo de geometría variable. Este turbo de gran tamaño, posee una particularidad. Cuando uno acelera el motor a máxima carga(pisa el acelerador a fondo), el paso de aire hacia los alabes de la turbina se cierran lo más posible para que el aire que pasa por ahí, vayan a mucha velocidad. Cuando se llega a la sobrepresión máxima, comienzan a abrirse, manteniendo la presión constante, hasta que se abren completamente manteniendo una sobrepresión. Estos turbos a diferencia de los otros no poseen válvula de liberación ya que el paso de gases se encarga de que la presión sea constante. Su gran ventaja es que reduce el consumo tanto en altas rpm como en bajas rpm. Otra ventaja es que no solo permite un mayor par motor, sino que logra que sea parejo, es decir que en un vehículo puede tener 25 Kilogrametros de torque, desde las 1.500 rpm y continuar teniendolo hasta pasadas las 4.500 rpm o más incluso. Tambien poseen grandes potencias, por lo que es el mejor para considerar su instalacion, por pete de las automotrices, pero... siempre hay un pero, está su costo. Debido al adelanto tecnológico y la complejidad de su funcionamiento, solo se pueden ver en autos premium.

Motor de pistones alternativos

El motor de pistones alternativos es el más usado por los automóviles de la actualidad, esto es así debido a que ha dado buenos resultados (aunque no es el más eficiente) a través del tiempo, ya que fue de los primeros en ser usado para impulsar los primeros autos, aunque en aquella época menos eficientes que ahora, por obvias razones como la falta de tecnología y de combustibles de buena calidad. Sus partes constitutivas pricipales son: cigüeñal, biela, piston, válvulas (de admisión y de escape), guías de válvulas, botador, árbol de levas, bujía, volante de inercia. video
Este motor funciona sugiendo el ciclo Otto de combustión, que consta de 4 ciclos: admisión, compresión, expansión y escape. En la admisión el pistón se encuentra en el P.M.S. (punto muerto superior), comenzando su carrera hacia el P.M.I. (punto muerto inferior), la válvula de admisión se abre ingresando la mezcla formada por aire y combustible, en una proporción conocida como mezcla eztequiométrica (1 gr. de combustible por cada 14,7 gr. de aire), que hace que la combustión sea eficiente. Cuando el pistón llega al P.M.I. la válvula de admisión se cierra y comienza la compresión En la compresión el pistón sube desde el P.M.I., hacia el P.M.S. comprimiendo la mezcla de combustible para que alcance una determinada temperatura que oscila entre los 280°C y los 450°C. Cuando llega al P.M.S., una bujía se encarga de emitir una chispa que inflama la mezcla comprimida, haciendo que la presión dentro de la cámara de combustion se eleve rápidamente., La temperatura en este punto puede variar entre 2100°C y 2300°C. Una vez que finaliza el aumento de la presíon el pistón comienza su carrera de vuelta hacia el P.M.I. Debido a que el volumén aumenta, la presión disminuye y por ende la temperatura. Para cuando el pistón llega al P.M.I. la temperaura dentro de la cámara es aproximada a los 1200°C. Ahora comienza el Escape, la válvula de escape se abre y el pistón comienza a ascender nuevamente hacia el P.M.S. para que los gases quemados abandonen la cámara de combustión. Una vez que salen estos gases hacia el exterior la válvula de escape se cierra y comienza de nuevo el ciclo. video
El ciclo teórico de este motor es muy eficiente, pero en la práctica resulta que es muy bajo el rendimiento que proporciona debido a las siguientes causas: la válvula de admisión se abre con cierto retraso debido a que esta está comandada por el cigüeñal, es decir que no se abre de golpe sino que lo hace progesivamente hasta abrise del todo, lo que ya quita cierta cantidad de mezcla en la cámara de combustión. Se supone que si la valvula se abre y el pistón aspira, la presión que se encuentra dentro de la cámara de combustión debe ser igual a la externa, es decir, la del medio ambiente, o sea 1 kg/cm2, pero debido a esto y la la altísima velocidad en que ocurre, la presión no llega a superar los 0.6 kg/cm2, lo que significa una compresión final, una temperatura al final de la compresión, una presion después de la explosión, y una temperatura después de la explsión más baja, lo que se traduce en un menor rendimiento. Esto es a causa de que el ciclo no es isobárico (iso: igual, bárico: presión; igual presión media), lo que significa que el motor nunca llega a tener una presión igual a la atmosférica. Otro factor que también disminuye el rendimiento del motor es que el ciclo tampoco es adiabático(sin transferencia termica en sus partes), es decir que las partes que componen el motor disminuyen su rendimiento ya que a través de las vásluvlas las paredes de la cámara de combustión y los pistones se pierde energía mecánica por transferencia térmica lo que significa disminución en la energía mecánica que impulsa el pistón. A su vez como las piezas no pueden soportar un calor excesivo es necesario refrigerar las partes de motor y esto se logra a través de un circuito de refrigeración que circula por todo el motor y se encarga de que una vez alcanzada la temperatura de funcionamiento adecuada para el motor, la mantenga. Tambíen, las partes, necesitan ser lubricadas para disminuir es roce entre las piezas y evitar así altos valores de tamperatura que ocasionan serios daños en el motor. Además de funcionar como lubricante, el aceite también refrigera. Hay que agregar que no siempre el combustible se quema por lo que el motor pierde energía por combustión incompleta. Todos estos factores hacen que el motor solo llegue a rendir un 25%. Claro que estamos hablando de motores modernos. En sus inicios, a fines del siglo XIX no llegaba a supera el 10%. Ahora, para evitar este incoveniente se puede aumentar la relación de compresión del motor para tener un mayor rendimiento térmico y por ende mayor potencia. El problema que existe es que el combustible puede detonar antes de llegar al P.M.S. ya que si durante la compresión se llega a una termperatura muy alta, la mezcla puede producir un efecto llamado autoencendido, donde no necesita de la chispa de la bujía para encenderse. Este efecto puede producir serios daños en el motor que van desde doblar una biela hasta fisurar el cigüeñal, por lo que debe evitarse a toda costa.

Otro ciclo con el que funciona este motor es con el ciclo Diesel que funciona básicamente de la misma manera, pero con ciertas diferencias. Mientras que un motor de gasolina, funciona con compresiones entre 6 y 12 atmósferas a 1 (6:1 y 12:1), el diesel funciona a partir de relaciones de 15 atmósferas a 1 y puede llegar tranquilamente a las 25 atmosferas a 1 (15:1, 25:1). En la admisión solo ingresa aire a la cámara de combustión, que alcanza una altísima temperatura cuando llega el pistón al P.M.S. El combustible es inyectado poco antes de que el pistón llegue al P.M.S., inflamando el combustible sin necesidad de una chispa, generando una altisima temperatura y presión dentro de la cámara de combustión. Luego el escape es igual que en el ciclo Otto. Cuando un motor está frío, es decir, que estuvo una noche apagado, en el caso del diesel se necesita de una bujía de precalentamiento que permita una temperatura lo suficientemente alta para que el combustible se inflame y arranque el motor. Actualmente los motores diesel más modernos prescinden de esta bujía ya que los sistemas de inyección actuales les permiten encender el motor sin necesidad de un foco caliente. El motor con este ciclo tiene un rendimiento térmico cercano al 35% aunque limitado por los mismos motivos que el de ciclo otto.

Los motores, introducción

Los Motores

1. - Concepto de motor:
- Sistema material que transforma una determinada clase de energía (hidráulica, Química, eléctrica, etc. ) en energía mecánica. Máquina destinada a producir movimiento a expensas de otra fuente de energía.

2. - Antecedentes, Historia:
- Los motores hidráulicos son los más antiguos conocidos (Herón de Alejandría, S. I A.C.), utilizaban como fuerza motriz la energía de una masa de agua que cae desde cierta altura, llamada salto. Esta energía se transforma en trabajo útil disponible en el eje de la máquina, que antaño era la rueda hidráulica, actualmente la turbina.
El motor nace por la necesidad de trabajos que, bien por duración, intensidad, manejabilidad o mantenimiento, no puede ser realizado por animales.

Cronología del motor:

- Alrededor del 600 D.C. aparecen los molinos de viento, que convierten la energía del viento (eólica) en movimiento de máquinas.

- En 1712 el inventor inglés Thomas Newcomen (1663-1729) construye una máquina de vapor con pistones y cilindros que resulta muy eficiente,

- En 1770 el militar francés Nicolás-Joseph Cugnot (1725-1804) consigue amoldar su motor a vapor a su carreta.

-1782. El ingeniero escocés James Watt (1736-1819) construye una máquina a vapor mucho más eficiente que la máquina de Newcomen.

- El ingeniero franco-belga Etienne Lenoir (1822-1900) construye en 1859 un motor de combustión interna.

- El alemán Nikolaus Otto (1832-1892) construye el que hoy en día se usa en la mayoria d elos autmóviles, un motor de 4 tiempos en 1877.

- Germán W. Daimler construye en 1883 un motor de combustión interna muy veloz.

- El ingeniero inglés Charles Parsons (1854-1931) diseña el primer generador electrónico de turbina a vapor.

- 1892. El alemán Rudolf Diesel inventa un motor (llamado motor diesel posteriormente) que funciona con un combustible que se prende a gran presión. En la práctica el motor resulta ser mucho más eficiente que los motores de combustión interna existentes en aquel momento, incluso hasta la fecha, lo sigue siendo.

- 1903. Los hermanos Orville (1871-1948) y Wilbur (1867-1912) realizan el primer vuelo con motor con su Kitty Hawk que usa un motor de combustión interna.

- El ingeniero británico Frank Whittle (1907) construye en 1937 el primer motor a reacción que funciona.

- Hans von Ohain, ingeniero alemán, construye y pilota el Heinkel He 178, primer avión con motor a reacción. En 1939.

- 1970.Se utiliza el motor a reacción con turboventilador, el más frecuente hoy en día en los aviones, sustituyendo a los antiguos motores 4 tiempos con hélices.

3. - Clases de motores:

Existe una gran variedad de motores distintos, con una finalidad distinta, para un tipo específico de vehículo, para un determinado uso, unos más caros, más ecológicos, etc.
Estos son los más importantes: .

· Combustión interna: Motor en que la energía suministrada por un combustible es transformada directamente en energía mecánica.

· Explosión: transforma la energía obtenida por combustión de una mezcla gaseosa carburada, proveniente del carburador, en energía mecánica utilizada para propulsar un émbolo que actúa sobre una biela la cual mueve el cigüeñal y a través de transmisiones provoca el movimiento de las ruedas.

· De reacción o cohete: La acción mecánica se realiza mediante la expulsión de un flujo gaseoso a gran velocidad, que crea una gran cantidad de movimiento al ser expulsada por la parte posterior a una velocidad muy elevada.

· Eléctrico: Se dividen en tres categorías fundamentales: Asíncronos, Síncronos, y de colector. Los dos primeros funcionan solo con corriente alterna, monofásica, trifásica o polifásica, mientras que el tercer tipo se utiliza tanto con corriente alterna como continua.

· Térmico: Transforma la energía térmica en energía mecánica.

· Diesel: motor que aspira aire puro, sin mezcla de combustible. En el tiempo de compresión, el aire se comprime, con lo que alcanza una temperatura extraordinariamente alta, para luego inyectar el combustible, que debe ser de alto poder calorífico.

· De arranque: Motor eléctrico adicional utilizado para efectuar la puesta en marcha del motor de explosión, mediante un sistema de acoplamiento de engranajes.

· Émbolo rotativo: trabaja con un ciclo de 4 tiempos que realiza en una rotación de émbolos, el cual presenta un perfil triangular de lados curvos, en una cavidad con forma de elipse.

· De émbolos libres: Tiene dos émbolos desprovistos de biela y que se mueven en un mismo cilindro, uno frente a otro, con movimientos alternativos opuestos, teniendo lugar la inyección de combustible en la parte central.

· De pólvora: Máquina en la que se prendía una carga de pólvora en el interior de un cilindro, para poder impulsar el pistón.

· - Vapor: El vapor penetra por un cilindro, por debajo de un émbolo, y se condensa con un chorro de agua fría. Este proceso genera un vacío parcial, y la presión atmosférica que actúa por encima del émbolo lo hace bajar.

· - Hidráulico: utiliza como fuerza motriz la energía de una masa de agua que cae desde cierta altura llamada salto.

· Eólico: Utiliza el empuje del viento con ayuda de máquinas llamadas aeromotores.

4. - Motor térmico:

· Concepto: Transforma la energía térmica en energía mecánica.
Los motores térmicos se basan en un ciclo termodinámico a que se halla sometido un fluido, en una de cuyas fases se produce un trabajo útil. Se clasifican en motores de combustión interna y motores de combustión externa, atendiendo a la localización de la combustión o generación del calor. También pueden clasificarse en rotativos, alternativos o de reacción según sea el movimiento primario que producen.
Existen muchas variedades de motor térmico, las cuales se diferencian las unas de las otras por el combustible que utilizan, con lo cual varían los mecanismos interiores del motor. Pueden utilizar Gasolina (explosión), Gasóleo (Diesel), Queroseno (reacción), etc.

5. - Motor de explosión:

- Concepto: transforma la energía obtenida por combustión de una mezcla gaseosa carburada, proveniente del carburador, en energía mecánica utilizada para propulsar un émbolo que actúa sobre una biela, la cual mueve el cigüeñal y a través de transmisiones provoca el movimiento de las ruedas.

- Funcionamiento: Gasolina y aire forman una mezcla peligrosa. La más leve chispa basta para que se inflame en un instante y así funciona un motor. Los pistones de los cilindros se encargan de comprimir la mezcla, facilitando la ignición, provocada por la chispa eléctrica emitida por la bujía. Estalla en llamas con tal velocidad y violencia que hace descender el pistón por el cilindro. Este movimiento determina el giro del cigüeñal y da su fuerza al motor. En casi todos los motores de coches esta explosión tiene lugar en uno de los cuatro movimientos del pistón, por lo que se le denomina Motor de cuatro tiempos.
Los cuatro tiempos del motor son así:

1º. - Admisión: la válvula de entrada se abre. El pistón desciende por el cilindro dejando entrar una mezcla de combustible y aire previamente mezclada en el carburador y que se llama carga.

2º. - Compresión: la válvula de entrada se cierra de un golpe, y el pistón sube comprimiendo la carga en un pequeño espacio, en la parte superior del cilindro.

3º- Explosión: La chispa emitida por la bujía incendia la carga a presión. Los gases en expansión empujan el pistón hacia arriba. El pistón mueve el cigüeñal.

4º- Escape: la válvula de salida se abre. Los gases, a gran temperatura salen expulsados empujados por el pistón. El ciclo empieza de nuevo.

- Partes del motor:
Al desmontar un motor se advierte que es realmente sencillo. Hay pistones en forma de tambor que suben y bajan, empujando y tirando de bielas de acero para hacer girar el cigüeñal de línea zigzagueante, impulsor de las ruedas; válvulas atrompetadas que vierten combustible en los cilindros y se llevan los gases de desecho; el sólido bloque del motor y la culata. Más, aunque simples, estas piezas han de ser muy duras para soportar el calor y la tensión. Dentro de los cilindros se alcanzan 1700º C (temperatura muy cercana a la temperatura de la lava fundida) y los pistones han de resistir presiones de hasta 15 toneladas y tener un buen acabado para que el motor funcione de un modo regular.
Estas son las partes fundamentales de un motor:

- Cilindro: Es el espacio donde la carga se presiona y explota comprimida por el pistón. De su capacidad de pende en gran parte la potencia del motor.

- Pistón: Está situado dentro del cilindro y es el encargado de presionar y expulsar la carga para que esta cumpla su cometido. Aguantan hasta 15 T de presión.

- Biela: Es la unión entre el pistón y el cigüeñal. Junto con el pistón se desplazan por el cilindro hasta 6000 veces por minuto a unos 500 Km/h o más.

- Válvula de salida: Es la compuerta por donde salen los gases resultantes al tubo de escape.

- Válvula de entrada : por esta compuerta entra el combustible proveniente del carburador. Cuantas más válvulas, mas combustible, con lo que aumenta la potencia y el consumo.

- Escape : Por aquí son conducidos los gases al silenciador del tubo de escape, los cuales pasan por un catalizador que disminuye los efectos negativos en el Medio Ambiente

- Conducto del carburador : El carburador mezcla la gasolina con el aire (carga) y por aquí pasa al cilindro pasando por la válvula de entrada.

- Cigüeñal : eje que convierte el movimiento de subida y bajada de los pistones en movimiento rotatorio.

- Bujía : Inflama el combustible que hace descender el pistón por cilindro. Para que funcione bien un motor, la chispa debe llegar en el momento oportuno al cilindro, antes se quema de forma desigual, mas tarde se pierde potencia.

- Volante : Pesado volante fijado al cigüeñal para coordinar el movimiento de los cilindros individuales.

6. - Características del motor:

Los motores de explosión han cambiado mucho desde aquel primer Mercedes-Benz de hace casi un siglo o el Ford-T, primer coche producido en serie. Antaño los motores tenían uno o dos cilindros enormes y lentos, en lugar de los pequeños y rápidos que se usan ahora.
Los modernos motores automovilísticos son compactos, muy revolucionados y potentes. La media alcanza 6.000 revoluciones por minuto y suelen tener 4 cilindros de unos 500 cc, que obtienen una potencia 40 veces superior a los Mercedes-Benz mencionados antes (el Benz de 1898 tenía un solo cilindro de 1.2 litros que lograba 1.200 r.p.m. con un funcionamiento muy irregular).
La disposición de los cilindros más común hoy en día es:

- Cuatro Horizontales: Los cilindros están dispuestos en dos filas. El motor es ancho, pero el aire fresco llega a los cilindros tan fácilmente que no siempre se requiere la refrigeración por agua.

- Seis en línea: Estos motores son muy largos y costosos, pero resultan muy regulares y potentes y se emplean especialmente en autos grandes y caros.

- Seis en “V”: Los motores grandes y rectos son demasiado largos y altos para encajar en los estilizados deportivos. Por eso muchos deportivos tienen motores en donde los cilindros se entrelazan formando una “V” y un cigüeñal más corto y rígido.

Estas son las más comunes, pero hay más variantes como el V8 que es el mismo fin que el V6, pero con 2 cilindros más y por consiguiente, mas potencia, o los V10, o V12, que son para coches en el límite entre la carretera y los circuitos, solo usados por marcas tan importantes como Ferrari, Lamborghini o Porsche. En competición se suelen usar motores de 12 en “V” o en línea ayudado de turbocompresores y una gran cilindrada, lo que da una gran potencia a dichos motores.

Otra forma de aumentar la potencia del motor es con supercargadores y turbocargadores, los cuales aumentan la fuerza de la explosión en la fase de "power stroke". Son bombas que inyectan la mezcla de gasolina y aire en los cilindros. La Postcombustión, otro dispositivo, inyecta combustible extra en el escape a reacción y dan al motor un impulso añadido, casi como un cohete. Los aviones a reacción utilizan la Postcombustión para despegar o para maniobras muy rápidas o repentinas. Consumen mucho mas combustible y hacen mucho ruido.

7. - Efectos del motor de explosión sobre el medio ambiente. Medidas correctoras:
El Dióxido de Carbono y demás partículas nocivas emitidas por los tubos de escape de los vehículos con motor de combustión contribuyen en gran manera, al ser tan elevado su número. Contribuye al Efecto Invernadero, a la Lluvia Ácida y la capa de Ozono (esta en muy poca medida):

- Efecto Invernadero: La quema de combustibles fósiles aumenta la cantidad de Dióxido de Carbono en la atmósfera, que atrapa calor extra. Si continua así subirá la temperatura de la Tierra ocasionando muchos problemas.

- Lluvia Ácida: Causada principalmente por el nitrógeno despedido por los tubos de escape. Cuando esta contaminación se mezcla con el vapor de agua y el oxígeno de la atmósfera, se producen ácido nítrico y sulfúrico. Esta mezcla cae con la lluvia incrementando la acidez de lagos, ríos y sustrato en general, incluyendo plantas y animales.
Aunque los vehículos tienen obligación de tener catalizadores en la salida del silenciador en el tubo de escape, esta medida no es suficiente. En el año 2000 se quitará del mercado la gasolina “super” y pasará a ser la “Sin Plomo” la única disponible para vehículos con motor de explosión. La gasolina “Sin Plomo” aporta menos energía al no producir la misma intensidad de la explosión dentro del motor, pero es más ecológica y menos contaminante. Tendremos que realizar pequeñas modificaciones en el motor para adaptarlo.

8. Soluciones alternativas al motor de térmico:
Hay diversas soluciones alternativas que o bien modifican al motor, o bien no es un motor térmico, sino uno eléctrico, solar, eólico, etc.
En este final de siglo se plantean nuevos retos al automóvil: por un lado se intenta mantener el nivel de prestaciones conseguidas hasta ahora (Comodidad, velocidad, autonomía...), y por otro se trata de reducir al máximo el consumo de energía, y la contaminación ocasionada por la emisión de gases.
El coche eléctrico es, en este sentido, una clara alternativa. Se están creando prototipos de vehículos impulsados por motores eléctricos.
Una alternativa es el motor con partes de cerámica en lugar de aleaciones. El motor cerámico dura 10 veces más porque el desgaste es prácticamente nulo. No necesita refrigeración ni lubrificación del motor porque es capaz de trabajar a más altas temperaturas sin fugas de calor. Aprovecha mucho mejor la energía porque la combustión es perfecta, produciendo mejores prestaciones con menos consumo y sin emitir gases contaminantes como el monóxido de carbono. La razón de que no se utilice salvo en los prototipos es que la cerámica es muy frágil y puede romperse con un pequeño golpe, pero se está buscando soluciones para este problema.
Otro tipo de automóvil es el denominado coche híbrido, representado por el prototipo Opel Twin, que funciona con motor eléctrico en la ciudad y de combustión en carretera, donde es necesaria mayor autonomía. Es un vehículo con un motor de “ quita y pon”. También hay que tener en cuenta al Sol, la energía más abundante y menos contaminante de que disponemos en nuestro planeta. Se han diseñado ya cientos de modelos de coches que se mueven mediante la electricidad generada por células solares fotovoltaicas. Cada año se baten récords de velocidad y distancias recorridas por estos vehículos, capaz de lanzarse a más de 120 Km/h durante miles de kilómetros sin pararse a repostar. Unos acumuladores de electricidad les permiten funcionar incluso mientras el sol está oculto.