El motor Lenoir es históricamente el primer motor de combustión interna producido en serie , patentado el 24 de enero de 1860 por el inventor belga Jean Joseph Etienne Lenoir .
El diseño de un motor de gas de dos tiempos de un solo cilindro estuvo significativamente influenciado por las soluciones técnicas utilizadas anteriormente en el motor de vapor de Watt: un pistón de doble efecto (tanto el movimiento hacia adelante como hacia atrás están funcionando), un mecanismo de carrete que controla el suministro del motor de trabajo líquido al cilindro y la eliminación del gastado. Solo que la sustancia de trabajo no es vapor, sino los productos de la combustión de una mezcla de aire y gas de iluminación producido por un generador de gas .
Se puede considerar el proceso de trabajo del motor Lenoir, comenzando con el movimiento del pistón desde una de las posiciones extremas. Al mismo tiempo, los carretes se instalan en una posición en la que el aire y el gas de iluminación ingresan a la cavidad de trabajo (expansión) del cilindro, y los productos de combustión formados en el ciclo anterior son desplazados de la otra cavidad por el pistón. En esta etapa del ciclo, el movimiento del mecanismo ocurre debido a la inercia del volante . Cuando el volumen de la cavidad de trabajo alcanza un cierto valor determinado por la cinemática del mecanismo, el carrete cierra el suministro de la mezcla de combustible y se aplica una descarga eléctrica de alto voltaje a la bujía , la mezcla de combustible se enciende y se quema. sale antes de que el pistón tenga tiempo de avanzar significativamente, es decir, a un volumen casi constante. Al mismo tiempo, la presión y la temperatura del gas en la cavidad de trabajo aumentan muchas veces, se expande y trabaja, moviendo el pistón a la posición extrema opuesta a la inicial, mientras que el carrete se mueve a la posición de liberación de gases de escape. . Después de pasar el punto muerto (debido a la inercia del volante ), el proceso se repite con la carrera de retorno del pistón.
El motor de gas era menos voluminoso y pesado en comparación con los motores de vapor, era más fácil de operar, no requería preparación a largo plazo (calentamiento de la caldera) en el arranque, y en modo estacionario funcionaba de manera completamente automática, mientras que el funcionamiento de un vapor motor requería la participación constante de un fogonero. En vista de estas ventajas , el motor de gas Lenoir atrajo de inmediato la atención de los consumidores.
Estos motores fueron producidos más de 300 unidades (según algunas fuentes, hasta 500) por varias empresas francesas, a las que Lenoir hizo pedidos para la fabricación. Se utilizaron como barcos estacionarios, como accionamientos de locomotoras y vagones de carretera. Pero después de la venta de un motor de combustión interna de cuatro tiempos diseñado por Nikolaus Otto (cuyo principio de funcionamiento todavía se usa ampliamente en la actualidad), el motor Lenoir perdió rápidamente su posición en el mercado y, al final, fue completamente reemplazado por el Otto. motor.
El motor Lenoir era significativamente inferior a su competidor en términos de eficiencia térmica , además, en comparación con otros motores alternativos de combustión interna, tenía una potencia extremadamente baja extraída de una unidad de volumen de trabajo del cilindro. Un motor de 18 litros desarrollaba solo 2 caballos de fuerza. Estas deficiencias se debieron al hecho de que el motor Lenoir no comprime la mezcla de combustible antes del encendido. El motor Otto de igual potencia (en cuyo ciclo se proporcionó una carrera de compresión especial) pesaba varias veces menos y era mucho más compacto.
Incluso la presencia de algunas ventajas obvias del motor Lenoir: ruido relativamente bajo (debido al escape a una presión casi atmosférica) y baja vibración (debido a una distribución más uniforme de los golpes de fuerza durante el ciclo), no lo ayudó a resistir la competencia. .
En termodinámica técnica , el proceso de trabajo del motor Lenoir se describe mediante el ciclo Lenoir .
