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Pero con el paso de los siglos, la tracción animal resultó insuficiente y se buscaron otras formas de energía como el viento. Pero éste era poco seguro por ser muy variable o faltar por completo. Era, pues, necesario inventar un vehículo que se moviera (con la ayuda de un motor) por sí mismo, es decir, un automóvil.
Hacia fines del siglo XVII se empezó a comprobar que para ello podía utilizarse el vapor. El primer intento lo realizó un ingeniero militar, Nicolás Cugnot, quien en 1769 contruyó un vehículo de tres ruedas, de gran tamaño, que tenía en la parte delantera un pesado caldero que lo hacía difícil de conducir y a causa de ello, terminó su breve carrera contra una pared. Se construyó entonces un segundo vehículo en 1771 para remolcar armas de fuego para el ejército, pero era tan lento que se perdió interés en él.
En los años siguientes se construyeron varios vehículos de vapor, y en Inglaterra se establecieron varias compañías que explotaban esos coches para ofrecer esos servicios regurales de pasajeros. La máquina de vapor que accionaba a estos vehículos contaba con un émbolo que era empujado hacia uno y otro extremo del cilindro por el vapor que proporcionaba una caldera. El vapor entraba por unos agujeros que habia en los extremos del cilindro llamados compuertas, primero en un extremo y luego en el otro, empujando al émbolo hacia delante y hacia atrás. Un sistema bielamanivela transformaba el movimiento alternativo del émbolo en un movimiento circular.
A comienzos del siglo XIX se comprobó que si se encendía un gas dentro de un cilindro cerrado la fuerza de éste movía el pistón. En 1859, Esteban Lenoir construyó un motor de gas encendido por una chispa eléctrica y lo llamó motor de combustión interna por que el combustible se quemaba dentro. Unos años después, el ingeniero aleman Nicolás Otto perfeccionó el motor que pasó a llamarse de cuatro tiempos. Este tipo de motor se usa en la mayoría de los automóviles. En la década de 1870 había motores lo suficientemente pequeños y ligeros como para caber en un vehículo y el combustible era portátil y barato.
En 1885, Karl Benz, un ingeniero alemán, fue el primero en colocar un motor de explosión de diseño propio accionado por gasolina en un vehículo, que constaba de tres ruedas. El motor tenía un cilindro y alcanzaba la velocidad de 15 km. por hora. El encendido del motor se producía girando una rueda en el sentido de las agujas del reloj; esto hacía mover el pistón y absorvía la gasolina, la cual, encendida por una chispa y por la fuerza de la explosión, provocaba el movimiento continuado del pistón. Prácticamente a la par que Benz, otro ingeniero alemán, Gottlieb Daimler, estuvo experimentando con motores de gasolina. En 1885, Daimler desarrolló su propio motor y lo colocó en una bicicleta; al año siguiente, compró un carruaje y lo adaptó para colocarle un motor. Tres años mas tarde construía automóviles para vender. Las compañías de Benz y Daimler terminaron asociandose bajo la marca Mercedes-Benz.
Los motores de cuatro tiempos se fueron reduciendo con el pasar de los años, disminuyendo el consumo de combustible y aumentando la potencia. Algunos motores actuales reemplazaron el carburador por un sistema de inyección de combustible controlado electrónicamente por una computadora que vigila las revoluciones del motor, la posición del acelerador, la velocidad del vehículo y la temperatura del refrigerante. Mediante todo eso, calcula la mezcla de aire y combustible necesaria para reducir a un mínimo el gasto de combustible y producir una máxima potencia. Luego transmite una señal a los inyectores (uno por cilindro) para indicarles cuándo y por cuánto tiempo debe inyectar el combustible.
Para lograr una mayor velocidad con menor consumo, no sólo es modificado el motor, sino también la forma aerodinámica del vehículo. Cuanto más suavemente se desliza un vehículo a través del aire, menos combustible necesita para moverse.
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El ciclo que se cumple en los motores de cuatro tiempos es el siguiente:
Hay varios tipos de motores de combustión interna; dos de ellos son el diesel y el motor de dos tiempos.
El motor diesel fue ideado en 1893 por Rudolph Diesel, quien modificó el motor perfeccionado por Otto. Este motor empleó un petroleo más denso y m´s económico. A diferencia del motor de gasolina, el diesel aspira aire puro y no necesita la chispa de una bujía para encender el combustible. El aire, con una presión de 30 atmósferas (30 veces más de lo normal) provocada por la compresión, adquiere una temperatura tan elevada, que cuando se inyecta el combustible, éste se inflama a medida que va penetrando. El ciclo de este motor es igual al del motor de cuatro tiempos: las diferencias más importantes son las mencionadas. Volver
Este motor fue perfecionado por varios inventores norteamericanos e ingleses, entre los que se destacaron Douglas Clerk y Joseph Day. Es de estructura más simple y, por consiguiente, menos costoso; tiene una diferencia fundamental con respecto al de cuatro tiempos: carece de válvulas y las aberturas de admisión y escape son abiertas y cerradas por el pistón en su carrera.
El ciclo del motor es el siguiente:
El motor de dos tiempos genera una mayor potencia que uno de cuatro tiempos del mismo tamaño y peso, pero consume una cantidad bastante mayor de combustible. A consecuencia de esto, se utiliza para impulsar embarcaciones de motor fuera borda, cortadoras de césped y motos de reducida cilindrada, aparatos en los que, como son bastante pequeños, la cantidad de combustible que se consume es considerablemente menor. Volver
Pero volvamos a Benz y su automovil...