Historia del motor de combustión interna para niños
Los motores son máquinas que transforman un tipo de energía en movimiento. Han existido desde hace mucho tiempo, aunque al principio eran muy sencillos.
Antes del siglo XIX, ya había algunos ejemplos de máquinas que producían movimiento. Pero a partir de 1850, cuando el petróleo empezó a producirse a gran escala, los motores mejoraron muchísimo. A finales del siglo XIX, ya existían muchos tipos de motores para diferentes usos.
Hoy en día, los motores de combustión interna (como los de los coches) siguen siendo muy importantes. Aunque tienen desafíos como la dependencia del petróleo y la contaminación, se fabrican con muchos diseños y potencias, desde muy pequeñas hasta muy grandes.
Contenido
Primeros pasos en la historia de los motores
Desde la antigüedad, el ser humano ha buscado formas de crear movimiento. Aquí te contamos algunos de los primeros inventos que sentaron las bases para los motores modernos:
- Prehistoria: El pistón de fuego se usaba en el Sureste de Asia y en las islas del Pacífico. Servía para encender fuego al comprimir aire rápidamente en un cilindro de madera.
- Siglo III: En una serrería romana en Hierápolis, se usó un sistema de biela y manivela en un molino de agua. Este mecanismo es clave en muchos motores actuales.
- 673: Se inventó el fuego griego, un combustible líquido peligroso que se usaba en combate. Necesitaba un sistema de aire forzado y válvulas para funcionar.
- Siglo XIII: Los cohetes de pólvora negra, que son un tipo de motor de combustión interna, fueron usados por chinos, mongoles y árabes.
- 1509: Leonardo da Vinci describió un motor "atmosférico", que usaba la presión del aire.
- Siglo XVII: El inventor Christian Huygens experimentó con un motor que usaba pólvora negra.
- 1772: Antoine Laurent Lavoisier descubrió que el aire está compuesto de oxígeno y nitrógeno. Saber esto fue fundamental para entender cómo funcionan los motores de combustión.
- 1780: Alessandro Volta creó una pistola de juguete que disparaba un tapón usando la explosión de una mezcla de aire e hidrógeno encendida por una chispa eléctrica.
- 1791: John Barber propuso una turbina en una patente británica.
- 1798: El sultán Tippu de la India usó cohetes de hierro contra soldados británicos, siendo uno de los primeros usos documentados de cohetes en la guerra.
Los primeros motores exitosos
A principios del siglo XIX, se lograron avances importantes en la creación de motores que realmente funcionaban:
- 1807: Joseph Nicéphore Niépce instaló un motor llamado Pyréolophore en un barco y navegó por el río Saona. Este motor usaba una mezcla de musgo, carbón en polvo y resina.
- 1807: El ingeniero suizo François Isaac de Rivaz construyó un motor de combustión interna que funcionaba con oxígeno e hidrógeno, encendido por una chispa eléctrica.
- 1823: Samuel Brown patentó el primer motor de combustión interna usado en la industria.
- 1824: El físico francés Sadi Carnot publicó la teoría de los motores térmicos, explicando por qué es importante comprimir los gases para que un motor sea más eficiente.
- 1838: William Barnet obtuvo una patente para un motor con compresión, una idea clave para los motores modernos.
- 1854-1857: Los italianos Eugenio Barsanti y Felipe Matteucci inventaron un motor de 4 cilindros en línea.
- 1856: Pietro Benini construyó un prototipo de motor de 5 caballos de vapor (CV). Más tarde, fabricó motores más potentes que reemplazaron a las máquinas de vapor en algunas aplicaciones.
Innovaciones desde 1860
Un motor diésel construido por MAN (1906).
Motor de 4 cilindros de un Ford T (fabricado desde 1908).
A partir de 1860, la evolución de los motores se aceleró con inventos que los hicieron más eficientes y prácticos:
- 1860: El belga Jean Joseph Etienne Lenoir fabricó un motor de combustión interna similar a un motor de vapor. Fue el primer motor producido en grandes cantidades.
- 1861: Se confirmó la primera patente de un motor de 4 tiempos, a cargo de Alphonse Beau de Rochas. Este ciclo es fundamental en muchos motores actuales.
- 1862: El alemán Nikolaus Otto comenzó a fabricar un motor de gas, una mejora del motor de Lenoir.
- 1864: Nikolaus Otto fue el primero en fabricar y vender un motor de gas con éxito.
- 1870: Siegfried Marcus fue el primero en instalar un motor de gasolina en una carretilla manual.
- 1876: Nikolaus Otto, junto con Gottlieb Daimler y Wilhelm Maybach, perfeccionó el motor de 4 tiempos. Esto llevó a que la compresión de los gases se generalizara en los motores.
- 1879: Karl Benz patentó un motor de 2 tiempos y luego diseñó uno de 4 tiempos. Este motor lo usó en sus automóviles, que fueron los primeros fabricados en serie.
- 1887: Gustav de Laval inventó la Tobera Laval, importante para las turbinas.
- 1889: La patente para obtener aluminio por electrólisis hizo que este metal fuera más accesible. Muchas piezas de los motores modernos están hechas de aleaciones de aluminio.
- 1892: Rudolf Diesel desarrolló el motor que lleva su nombre.
- 1896: Karl Benz patentó el motor boxer, un tipo de motor con cilindros opuestos.
- 1900: Rudolf Diesel mostró su motor funcionando con aceite de cacahuete en la Exposición Universal de París.
- 1900: Wilhelm Maybach diseñó el motor Daimler-Mercedes, que se usó en los primeros automóviles Mercedes.
- 1902: Los Hermanos Wright lograron el primer vuelo de un avión con un motor de combustión interna.
- 1903: Konstantín Tsiolkovski propuso usar cohetes con combustible líquido para viajar al espacio.
- 1905: Alfred Buchi patentó el turbo-compresor, que mejora la potencia de los motores.
- 1908: Comenzó la fabricación del famoso automóvil Ford T, con un motor de 4 cilindros.
Innovaciones de la Primera a la Segunda Guerra Mundial
Este período fue crucial para el desarrollo de motores más potentes y eficientes, especialmente para la aviación:
- 1914: Se introdujeron los motores de arranque eléctricos en los automóviles.
- 1914: Se creó el motor Hispano Suiza para aviones, modelo 8A.
- 1916: Auguste Rateau sugirió usar los gases de escape de los motores para accionar compresores y mejorar el rendimiento de los aviones a gran altura.
- 1923: Maxime Guillaume patentó la turbina de gas de flujo axial, un diseño importante para los motores a reacción.
- 1926: Robert Goddard lanzó el primer cohete con combustible líquido.
- 1927: Se inventó la Bomba de inyección Bosch, un sistema mecánico para motores diésel.
- 1928: Raúl Pateras Pescara patentó un motor de pistones libres, que se usó para generar electricidad.
- 1929: Frank Wittle publicó sus ideas sobre motores de reacción, que serían clave para los aviones a chorro.
- 1930: Frank White patentó el motor a reacción.
- 1939: Primer vuelo de un avión con motor a reacción (turbina), el Heinkel He 178.
- 1941: Primer vuelo de un avión de caza con motores a reacción, el Heinkel 280.
- 1942: Primer vuelo del avión de caza con motor de reacción Messerschmitt Me 262.
- 1942: El motor Rolls-Royce Merlin 61 fue el primero en usar un compresor centrífugo de dos etapas con enfriamiento del aire.
Período 1945-2000
Después de la Segunda Guerra Mundial, los motores siguieron evolucionando, buscando más potencia y eficiencia:
- 1947: Se creó el primer motor Ferrari V12, diseñado por Gioacchino Colombo.
- 1948: Se lanzó el Citroën 2 CV, con un motor de 2 cilindros tipo bóxer enfriado por aire.
- 1950: Se presentó el motor Napier Deltic.
- 1954: Se mostró el primer prototipo funcional del motor rotativo de Felix Wankel.
- 1956: La Inyección de combustible Lucas se usó por primera vez en los automóviles Jaguar tipo D.
- 1957: En Barcelona, se inició la producción del SEAT 600, con un motor de gasolina de 4 cilindros.
- 1963: Se lanzó el motor Porsche de 6 cilindros opuestos, enfriado por aire, que equipó al famoso modelo 911.
- 1963: El automóvil de turbina Chrysler Turbine fue fabricado en pequeña serie para pruebas.
- 1967: Un automóvil con motor de turbina participó en las 500 millas de Indianápolis y casi ganó.
- 1980: Renault introdujo las válvulas con muelle neumático en la Fórmula 1.
- 1991: Un Mazda 787 B con motor Wankel de 4 rotores ganó las 24 Horas de Le Mans.
Innovaciones en el siglo XXI
En el siglo XXI, los motores continúan desarrollándose, buscando mayor eficiencia y menor impacto ambiental:
- 2004: Se presentó el camión dumper Liebherr T 282B, con un motor de 20 cilindros en V de 90.000 cc.
- 2006: Se creó el motor Wärtsilä - Sulzer 14RTFLEX96 - C, un motor diésel de 2 tiempos, 14 cilindros y una potencia de 109.000 caballos de fuerza, usado en grandes buques portacontenedores.
- 2009: ILMOR presentó un prototipo de motor de 3 cilindros con doble expansión y cinco tiempos.
- 2010: Una patente sobre el sistema Gerotor, una especie de turbina con engranajes que evitan las pérdidas de las turbinas tradicionales.
Galería de imágenes
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Prototipo de motor presentado por Karl Benz en su solicitud de patente de un automóvil el 27 de junio de 1882.
Véase también
En inglés: History of the internal combustion engine Facts for Kids
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