Herbert Akroyd Stuart fué el inventor y primer fabricante de motores semi-diesel (motores de bulbo caliente, con ignición por compresión) que empleaban un sistema de inyeccción de combustible a presión.
funcionamiento y el cual tiene que calentarse previamente a fin de poder efectuar el arranque del motor, siendo suficiente el calor desarrollado por las sucesivas combustiones para que se mantenga a la temperatura conveniente. Es decir, que el combustible se enciende por que se pone en contacto con una superficie de metal al rojo vivo dentro de la camara de combustion seguido por la introducción del aire comprimido por el pistón. Hay algo de ignición cuando se introduce el combustible, pero utiliza rápidamente el oxígeno disponible en la camara. Una ignición de buena calidad se lleva a cabo sólo cuando el suficiente aire se suministra a la cámara de combustion en la carrera de compresión del motor. La mayoría de los motores semidiesel se fabricaron de 2 tiempos monocilindricos de baja compresion y baja velocidad de giro.
FUNCIONAMIENTO
-1er tiempo: Carga, Compresion y Aspiracion: El ciclo comienza con el pistón en el PMI (Punto Muerto Inferior). El aire puro precomprimido (0,3 a 1 bar) previamente en el carter en transvasado al cilindro por la lumbrera de carga empujando los gases de la combustion anterior por la lumbrera de escape, cuando el cilindro esta lleno de de aire el piston ascendente cierra las lumbreras de carga y escape, mientras que en la camara de combustion se inyecta el combustible (gasoil, fuel-oil, petroleo crudo...) sobre el punto caliente, que puede tener distintas formas (lisa, esferica, cilindrica, conica...), el combustible se evapora dentro de la camara de combustion, mientras que el piston asciende comprimiendo el aire del cilindro y haciendolo pasar a la camara de combustion. Mientras tanto en la camara del carter el aumento de volumen crea un vacio que es rellenado por aire atmosferico purificado que luego va a pasar al cilindro a traves de flaps.
-2º tiempo: Combustion, Escape y Precompresion: Cuando el piston llega al PMS (Punto Muerto Superior) el combustible y el aire mezclados se autoinflaman por el calor desprendido por el punto caliente produciendo una expansion de los gases contenidos que vuelven al cilindro para empujar al piston en su carrera descendente proporcionando la potencia al piston, finalmente el piston descubre la lumbrera de escape y los gases quemados salen del cilindro, a su vez en el movimiento descendeste los flaps se cierran y el aire aspirado al carter se precomprime para que cuando el piston abra la lumbrera de carga este aire pase al cilindro barriendo los gases quemados, volviendo a comenzar el ciclo.
Ahora pasemos a ver el funcionamiento del sistema de refrigeracion lubricacion e inyeccion.
-La refrigeracion en los primeros motores de este tipo fue por evaporacion de manera que cuando el agua que rellenan las camaras de refrigeracion llega a 100ºC esta comienza a ebullir y la temperatura se mantiene, este sistema require un suministro de agua para reponer la que se a evaporado, posteriormente se uso el sistema por termosifon de forma que el agua se mantiene alrededor de los 90ºC no llegando a evaporarse, el termosifon consiste en el movimiento del agua por la distinta densidad entre el agua caliente y el agua fria de manera que el agua caliente del motor asciende al radiador y la fria desciende del radiador al motor, el sistema refuerza la evacuacion de calor mediante un ventilador accionado por el cigüeñal
-La lubricacion es a presion.En una deposito se acumula una reserva de aceite que es impulsado a los puntos de lubricación (cigüeñal, biela y piston) mediante una bomba de aceite movida por el cigüeñal.En algunos motores, el aceite usado es arrastrado a la camara de combustion donde una parte se quema y otra se puede volver a usar ya que no a perdido sus propiedades. Este aceite es filtrarlo para devolverlo al deposito. Para ello se dispone otra bomba que aspira el aceite que se deposita al fondo del carter y es devuelto al deposito a través de un filtro para seguir usándolo.
-Inyectores:Para la inyección de combustible en los motores semidiesel,
se emplea una bomba que produce la inyección directamente en el cilindro
eliminando así la válvula de aguja, similar a un inyector diésel pero mas
sencillo.
-El sistema de inyeccion consite en una bomba de inyeccion que varia el suministro mediante una cuña que se interpone entre la leva y el embolo de forma que si el espesor que es interpone es pequeño la carrera de suministro es pequeña pero si la cuña se cambia de posicion y se engrosa, el suministro aumenta por lo tanto la velocidad del motor aumenta.
-Cámara de vaporización:La tapa del cilindro constituye el vaporizador, cámara de vaporización o bulbo de ignición. Es de vital importancia que el combustible llegue al vaporizador muy bien pulverizado, ya que la transformación en vapor del liquido combustible no puede efectuarse de un modo completo en el breve tiempo que para ese fin permite el ciclo.
Motores diésel de pistones libres
Un motor de pistones libres puede emplearse como compesor de aire de arranque, o compresor de gases calientes para turbinas de gas. Está formado principalmente de un motor diésel de dos tiempos de pistones opuestos y de dos cilindros , de un lado el cilindro compresor de aire y del otro un piston amortiguador.
En 1928: Raúl Pateras Pescara, marqués de Pescara y residente en Barcelona, patentó un motor de pistones libres. En Chicago está expuesto un submarino alemán de la Segunda Guerra Mundial encontrado por unos pescadores y que lleva un motor de pistones libres para producir electricidad.[
Los motores de pistones libres han sido producidos aproximadamente hasta la década de los 60s, y han caído en desuso.
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FUENTE:
MAQ 305 MOTORES DIESEL LIBRO SEGUNDO MOTORES SEMIDIESEL APENDICE Motor semi-diesel tipo Bolinder.
M.J.D.
https://es.wiki2.org/wiki/Historia_del_motor_de_combusti%C3%B3n_interna
http://motoresdedostiempos2t.blogspot.com.ar/2015/06/motor-semidiesel-dos-tiempos.html
https://prezi.com/fzxg8stxnas4/semi-diesel/
