[ESP/ENG] Motores de combustión interna a gasolina/ Gasoline internal combustion engines

Cómo Funcionan los Motores de Automóviles
El Comienzo
Un auto es uno de los más complicados objetos que una persona observa durante un día normal. Los autos tienen miles de partes, y todas ellas funcionan en conjunto día a día. Sin embargo, los principios básicos detrás de todos los motores de autos son muy simples y una vez los entienda muchas cosas acerca de los carros tendrán sentido.

El propósito de un motor de auto a gasolina es, convertir la gasolina en movimiento para que se pueda mover. Actualmente la manera más fácil de crear movimiento con la gasolina es quemarla dentro del motor. Entonces, un motor de auto está generalmente relacionado con una máquina de combustión interna.

Existen también diferentes tipos de de combustión interna. El motor con turbina de gas es otro de combustión interna. Las turbinas de gas tienen interesantes ventajas y desventajas, pero su principal desventaja ahora mismo es su alto precio de fabricación (son más costosos que los motores de pistón usados en los autos de hoy).

Casi todos los autos de hoy utilizan combustión interna recíproca porque esas máquinas son relativamente eficientes (comparados con máquinas de combustión externa), relativamente baratas (comparadas a las turbinas de gas) y relativamente fácil de cargar (comparada a un auto eléctrico). Esas ventajas sobresalen para mover un auto.

Combustión Interna
Casi todos los autos de hoy utilizan lo que es llamado un ciclo de combustión de cuatro tiempos para convertir gasolina a movimiento. El ciclo de cuatro tiempos también es conocido como ciclo de Otto, en honor a Nikolaus Otto quien lo inventó en 1867. El ciclo es ilustrado en la siguiente figura. Estos son:

1. Succión
2. Compresión
3. Encendido
4. Descarga

Puede observar en la figura que un dispositivo llamado pistón reemplaza a la papa en el cañón. El pistón está conectado a una polea que rota mediante una biela. Mientras se rota, se obtiene el efecto de "resetear el cañón". Así que el pistón comienza otra vez, la válvula de succión se abre y el pistón baja para dejar que el motor tome aire y gasolina mediante un cilindro durante el proceso de succión. Sólo una pequeña gota de gasolina se necesita para ser mezclada con el aire para que funcione. Entonces el pistón se regresa para comprimir esta mezcla de aire/combustible.

La compresión hace que la explosión sea más poderosa. Cuando el pistón alcanza el límite superior, se emite una chispa para encender la gasolina. La carga de gasolina en el cilindro explota, haciendo que el cilindro baje. Una vez que el cilindro bajó se abre la válvula de descarga y se deja que esta deje el cilindro para ir al tubo de escape.

Ahora la máquina está lista para el siguiente ciclo, así que succiona otra carga de gas y note que el movimiento que viene de una combustión interna es rotacional, mientras que el movimiento que obtuvo la papa es lineal. En una máquina el movimiento lineal es convertido a rotacional por la polea. El movimiento rotatorio es conveniente porque deseamos rotar las ruedas del auto como sea.

How Automobile Engines Work
The Beginning
A car is one of the most complicated objects a person observes during a normal day. Cars have thousands of parts, and they all work together day in and day out. However, the basic principles behind all car engines are very simple and once you understand them many things about cars will make sense.

The purpose of a gasoline-powered car engine is to convert gasoline into motion so that it can move. Actually the easiest way to create motion with gasoline is to burn it inside the engine. So, a car engine is generally related to an internal combustion engine.

There are also different types of internal combustion engines. The gas turbine engine is another internal combustion engine. Gas turbines have interesting advantages and disadvantages, but their main disadvantage right now is their high manufacturing price (they are more expensive than the piston engines used in today's cars).

Almost all cars today use reciprocating internal combustion because these machines are relatively efficient (compared to external combustion machines), relatively inexpensive (compared to gas turbines) and relatively easy to charge (compared to an electric car). These advantages stand out for moving a car.

Internal Combustion
Almost all cars today use what is called a four-stroke combustion cycle to convert gasoline to motion. The four-stroke cycle is also known as the Otto cycle, after Nikolaus Otto who invented it in 1867. The cycle is illustrated in the figure below. These are:
1. Suction
2. Compression
3. Ignition
4. Unloading

You can see in the figure that a device called a piston replaces the potato in the barrel. The piston is connected to a pulley that rotates by means of a connecting rod. As it rotates, the effect of "resetting the barrel" is obtained. So the piston starts again, the suction valve opens and the piston lowers to let the engine take in air and gasoline via a cylinder during the suction process. Only a small drop of gasoline is needed to be mixed with the air to make it work. Then the piston is returned to compress this air/fuel mixture.

Compression makes the explosion more powerful. When the piston reaches the upper limit, a spark is emitted to ignite the gasoline. The gasoline charge in the cylinder explodes, causing the cylinder to drop. Once the cylinder is down, the discharge valve is opened and allowed to leave the cylinder to go to the exhaust pipe.

Now the machine is ready for the next cycle, so it sucks in another charge of gas and note that the motion that comes from an internal combustion is rotational, while the motion that the potato got is linear. In a machine the linear motion is converted to rotational by the pulley. The rotational motion is convenient because we want to rotate the wheels of the car however we can.