Comparativa de Motors: Vapor, Gasolina i Dièsel

Combustió Externa i Interna

Màquina de Vapor (Combustió Externa)

Pilar de la Revolució Industrial, segle del vapor. Actualment no s'utilitza, ja que va ser substituïda pels motors de combustió interna. El combustible utilitzat era el carbó mineral.

Funcionament de la Màquina de Vapor

El distribuïdor es troba a l'esquerra, per tant, el vapor entra al cilindre per la dreta.

1. El vapor exerceix una gran pressió sobre el pistó i el desplaça cap a l'esquerra. El moviment lineal del pistó es transforma en rotació de les rodes gràcies a la biela i la manovella.
2. El moviment del motor fa que el distribuïdor es mogui cap a la dreta. Com a conseqüència, el vapor entra al cilindre pel costat esquerre i empeny el pistó cap a la dreta.

Regulador Centrífug

A partir de la força de gir (de pujar i baixar), unes boles connectades a la vàlvula regulen l'entrada i sortida de vapor, mantenint una velocitat constant.

Parts de la Màquina de Vapor

• CALDERA: On s'escalfa l'aigua i es converteix en vapor.
• DISTRIBUÏDOR: Mecanisme encarregat de fer entrar el vapor a l'interior del cilindre (té 3 posicions).
• CILINDRE: Mecanisme que transmet la pressió del vapor en moviment.

Motor de Gasolina (Combustió Interna)

Motor de combustió interna, on el combustible es crema a dins. Són més lleugers, econòmics i de més fàcil manteniment. Usos: karts, motocicletes, turismes.

La Gasolina i l'Índex d'Octà

La gasolina és un producte químic que s'obté del petroli, format per una barreja d'hidrocarburs. És molt perillosa, ja que és altament inflamable i pot desprendre gasos tòxics.

Els motors de gasolina fan servir combustibles com la *sense plom 95* o *sense plom 98*. Aquest número correspon a l'índex d'octà, un indicador de la capacitat antidetonant de la gasolina quan és comprimida dins del cilindre del motor. Com més gran és l'índex, més es pot comprimir.

Parts del Motor de Gasolina

• CULATA: Part superior del motor. Conté la vàlvula d'admissió, la vàlvula d'escapament (per on surten els gasos cremats) i la bugia, que produeix una espurna per fer l'explosió.
• BLOC: Elements que produeixen el moviment.
• CÀRTER: Protegeix el cigonyal i és un dipòsit d'oli que s'utilitza per lubrificar i reduir el desgast.

Funcionament: Cicle de Quatre Temps

El funcionament es basa en el moviment del pistó entre el PMS (Punt Mort Superior) i el PMI (Punt Mort Inferior).

1. ADMISSIÓ: El pistó baixa des del PMS al PMI. La vàlvula d'admissió s'obre i el cilindre s'omple de gasolina i aire.
2. COMPRESSIÓ: El pistó puja del PMI al PMS. Les vàlvules estan tancades. Això provoca que la barreja es comprimeixi i augmenti la temperatura i la pressió.
3. EXPLOSIÓ: La bugia produeix una espurna que fa explotar la barreja. La combustió genera una gran quantitat de gasos que empenyen el pistó fins al PMI.
4. ESCAPAMENT: La vàlvula d'escapament s'obre i el pistó puja, expulsant del motor els gasos originats.

Configuracions de Cilindres

La majoria de cotxes tenen motors compostos per 4 cilindres units per un cigonyal. Perquè el moviment sigui més suau i continu, els 4 temps es reparteixen entre els 4 cilindres (ordre d'encesa: 1-3-4-2).

Altres Configuracions de Motors

• Monocilíndrica: Únic cilindre.
• Motor en V: Motors col·locats en angle formant una V.
• Cilindres en oposició: Col·locats a 180 graus.

Motor Dièsel

Usos i Combustible (Gasoli/Dièsel)

Usos: vehicles pesants, vaixells, obra pública.

El combustible que utilitzen aquests motors és el gasoil o dièsel. També s'utilitza per a calefacció a la llar i empreses. El *biodièsel* no prové del petroli, sinó d'olis obtinguts de plantes.

Diferències i Parts del Motor Dièsel

No té bugies, ja que el combustible no explota per l'espurna, sinó per les elevades temperatures generades per l'alta pressió. El motor dièsel és més robust i pesat que el de gasolina.

Funcionament del Motor Dièsel

Generalment és de 4 temps, tot i que també n'hi ha de 2 temps.

1. ADMISSIÓ: El pistó baixa, la vàlvula d'admissió s'obre i el cilindre s'omple d'aire (només entra aire, a diferència del motor de gasolina).
2. COMPRESSIÓ: La vàlvula d'admissió es tanca, el pistó puja i comprimeix l'aire al cilindre. La compressió és molt més alta que la del motor de gasolina.
3. EXPLOSIÓ: S'injecten petites gotes de gasoil que, en entrar en contacte amb l'aire calent, exploten. Es forma una gran quantitat de gasos que mouen el pistó cap avall.
4. ESCAPAMENT: El pistó puja, la vàlvula d'escapament s'obre i els gasos surten del motor.