La Evolución de los Motores de Combustión Interna: Un Viaje a Través de la Innovación

El orador saluda a ingenieros y futuros ingenieros, animándolos a imaginar el mundo sin la fuerza proporcionada por los motores. Mencionan el impacto en vehículos, aviones y barcos, preparando el escenario para una breve historia de la evolución de los motores de combustión interna.

Los orígenes de la tecnología de motores son complejos, sin un inventor único claro debido a la feroz competencia. El conocimiento acumulado con el tiempo llevó a diversos usos de los motores, junto con la exploración de nuevos combustibles como el carbón y el petróleo, impactando significativamente en el desarrollo de los motores.

Un motor de combustión interna se define como una máquina que genera energía quemando combustible dentro de un cilindro, utilizando la energía resultante para realizar trabajo. Inicialmente, los motores tenían un cilindro, evolucionando hacia los modernos motores de cuatro tiempos que se encuentran en la mayoría de los vehículos hoy en día.

El primer inventor discutido es Filipe Bones, un científico francés con la patente más antigua de un motor de combustión. Su motor Levavasseur utilizaba una mezcla de aire y gas para mover un pistón. Otro inventor, Isaac de Rivas, patentó un motor de cilindro vertical que utilizaba hidrógeno como combustible, notable por ser el primer motor adaptado para mover una plataforma, potencialmente el primer vehículo motorizado.

En 1823, el inventor inglés Samuel Brown patentó varios diseños de motores, incluido uno que utilizaba gas en una cámara cerrada que creaba un vacío para alimentar el motor. Otro motor exitoso que desarrolló utilizaba hidrógeno como combustible con un sistema externo de enfriamiento de agua. Este motor fue notable, logrando propulsar con éxito un vehículo por Shooter's Hill en Londres y tenía aplicaciones en bombeo de agua y propulsión de barcos.

En 1826, el inventor estadounidense Samuel Morey patentó un motor que podía funcionar con gasolina primitiva o una mezcla explosiva especial de vapor de trementina y aire. El diseño del motor de Morey se asemejaba a los motores modernos con cilindros, un carburador, válvulas y árboles de levas. A pesar de su complejidad en el control de la combustión, la idea estaba adelantada a su tiempo pero no logró atraer compradores, lo que llevó a su abandono.

Para 1838, William Barnet introdujo tres tipos de motores de combustión interna que utilizaban gas como combustible. Sus diseños incluían un motor de acción simple con ciclo de dos tiempos, un diseño con combustión alternando en cada lado del pistón, y un tercer diseño que incorporaba un puerto de escape para los gases generados. Estos motores sentaron las bases para futuros desarrollos en la tecnología de motores.

Los motores desarrollados por William Barnet sirvieron de base para futuras innovaciones en la tecnología de motores. El ingeniero belga Jean Joseph Etienne Lenoir construyó sobre estos diseños, creando un motor de dos tiempos en 1860 y un motor de cuatro tiempos tres años después. Los avances de Lenoir incluyeron la construcción de un vehículo de 20 toneladas que recorrió 6 kilómetros, mostrando un progreso significativo para la época. A pesar de sus logros, Lenoir pasó por alto la importancia de sus contribuciones.

En 1876, Nicolau Soto perfeccionó el ciclo de cuatro tiempos - admisión, compresión, potencia y escape - conocido como ciclo Otto. Esta innovación marcó el comienzo de la revolución industrial en la tecnología de motores, revolucionando la eficiencia y el rendimiento de los motores.

El principio del motor de cuatro tiempos fue patentado por Alfonso de Av de Rochas antes de la innovación de Otto. Sin embargo, los avances de Otto no fueron completamente abandonados ya que su ex colaborador, Gottlieb Daimler, desarrolló un motor de gasolina en 1889. Carl Benz ya había patentado un automóvil con un motor de cuatro tiempos en 1885, marcando el inicio del desarrollo automotriz.

En 1892, el ingeniero francés Rudolf Diesel obtuvo una patente para el motor más eficiente de todos, el motor diésel. A pesar de una explosión inicial durante las pruebas que casi le cuesta la vida, Diesel persistió y para 1897, su motor alcanzó una potencia de 25 caballos de fuerza, mejorando significativamente la eficiencia en comparación con otros motores.

En 1936, Felix Wankel obtuvo una patente para su motor de combustión interna rotativo. Aparte de trabajar para empresas de renombre, Wankel desarrolló prototipos de motores, bombas y compresores. También creó el primer motor de motocicleta en 1951, mostrando sus innovadoras contribuciones a la tecnología de motores.

Actualmente, el motor desarrollado por One Help ha sido adoptado por diversas industrias, incluyendo los sectores automotriz, aeroespacial y de motocicletas. Mientras que los motores diseñados por Otto y Diesel siguen dominando el mercado, los avances en combustibles, materiales, y la comprensión de la física y la termodinámica han llevado a la creación de máquinas cada vez más complejas y diversas en el mundo actual.