Componentes del motor

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Componentes del motor

  1. 1. COMPONENTES DEL MOTOR (ENFRIADOR POR AGUA)<br />ACTUADORCualquier dispositivo que al recibir una señal, procede a efectuar la operación para la que fue diseñado. En la ilustración se aprecia el posicionados de la mariposa. Este actuador recibe la orden de la Unidad de Mando y por medio de un pequeño electromotor hace girar el eje de la mariposa ubicándola en la posición deseada.<br />ALTERNADOR Aparato generador de corriente eléctrica, movido por el motor a través de una banda "V". Su eficiencia es alta debido a que produce corriente aún a bajas revoluciones del motor y su trabajo consiste en mantener la batería a su nivel de carga y proveer al motor y al vehículo con la energía eléctrica necesaria para cubrir cualquier demanda, mientras el motor esté funcionando.<br />ANILLOSSon aros abiertos que una vez montados en las ranuras del pistón y a la temperatura de trabajo del motor, prácticamente quedan cerrados. Su trabajo consiste en cerrar los espacios entre el pistón y el cilindro. El primero -generalmente son tres- recibe el nombre de anillo de fuego y forma junto con la cabeza del pistón, la parte baja de la cámara de combustión. Sigue el segundo anillo que complementa la labor del primero y luego el tercero, llamado anillo rascador o de control de aceite que se encarga de dejar una película controlada de lubricante en las paredes del cilindro.<br />ARBOL DE LEVASEs una barra con excéntricas accionada por el cigüeñal por medio de una banda dentada o una cadena. Va montado en la culata del motor (a la cabeza) y su trabajo consiste en accionar las válvulas en forma sincronizada con las carreras de los pistones. Esta disposición mecánica reduce el número de componentes y elimina la necesidad de mantenimiento. (Ver: Buzos hidráulicos)<br />VAYONETA Varilla plana y flexible de acero inoxidable que sirve para medir el nivel de aceite lubricante dentro del Cárter del motor para lo que dispone de marcas que indican los niveles mínimo y máximo.<br />BIELAS Constituye el eslabón entre el pistón y el cigüeñal, transmitiendo el empuje de aquél hacia éste. Está fabricada en hierro forjado, dispone de vena de lubricación y su trabajo fundamental consiste en convertir el movimiento rectilíneo y reciprocante del pistón, en movimiento giratorio del cigüeñal. En sus extremos tiene dos "ojos"; el menor aloja el perno del pistón, y el mayor (abierto) se instala en el muñón del cigüeñal.<br />BOMBA DE ACEITE Accionada por el motor por medio de engranes proporciona la presión de aceite necesaria para mantener lubricados los elementos móviles del motor. Toma el aceite necesario succionándolo del Cárter y regula su presión por medio de válvulas para mantenerla adecuada en cualquier circunstancia de funcionamiento.<br />BOMBA DE AGUA Del tipo de propela, es movida por el motor por medio de una banda. Mantiene en circulación el líquido refrigerante a través de las galerías de enfriamiento del monobloque y de la cabeza hasta el radiador.<br />BUJIASConstituye la etapa final de cualquier sistema de encendido y su función consiste en producir la chispa que servirá para inflamar la mezcla aire combustible. Consiste en un electrodo central (+) dentro de un aislador montado a su vez en un cuerpo de metal (-) cuyo extremo roscado se atornilla en la cabeza de cilindros, una por cada cilindro. Así los electrodos, entre los cuales salta la chispa, quedan en el interior de la cámara de combustión.<br />BULBO DE ACEITEInstalado en una vena de lubricación, registra la presión del lubricante generada por la bomba. Su trabajo consiste en avisar por medio de una luz piloto y una alarma audible en el tablero de instrumentos del vehículo, una eventual caída de presión del aceite. De presentarse ésta, el conductor deberá detener el auto y apagar el motor de inmediato para evitar daños mayores.<br />BUZOSSe encargan de transmitir el movimiento de las levas hacia las válvulas para abrirlas. Su principal característica es que eliminan la necesidad de ajustes y calibraciones pues desaparecen por completo los entrehierros (espacios entre partes) y por lo tanto los juegos y tolerancias. Son alimentados con aceite a presión que los mantiene cargados durante su funcionamiento. <br />CABEZA Constituye la parte alta del motor y va montada sobre el monoblock. Generalmente fabricada en aluminio, sirve de base al árbol de levas (a la cabeza), los buzos hidráulicos y las válvulas, así como las guías de éstas y los resortes. Forma asimismo la parte superior de la cámara de combustión.<br />CARTER Es un depósito que puede ser de lámina de fierro o fundición de aluminio, colecta el lubricante del motor y se encuentra ubicado en la parte inferior del monobloque, cubre al cigüeñal y a la bomba de aceite y ésta toma de ahí el necesario para su función.<br />CIGUEÑAL Es la "columna vertebral" del motor y está fabricado en acero forjado y maquinado con alta precisión.  Recibe el empuje de las bielas y los pistones. Su movimiento giratorio es aprovechado  tanto para aplicarlo al desplazamiento del vehículo como para mover los agregados del motor.  Dispone de venas para el flujo del aceite que lubrica los muñones de biela y de bancada.<br />CILINDROS Es una cavidad maquinada dentro del monobloque que sirve de alojamiento para el pistón y dentro de la cual trabaja éste. Forma las paredes de la cámara de combustión y la superficie de trabajo para los anillos del pistón. El acabado de su superficie tiene un micro rayado para mantener el aceite (película lubricante) entre los anillos y el cilindro.<br />De arriba hacia abajo tenemos la tapa de válvulas, culata, block, cárter, por un lado el múltiple de escape (normalmente hacia el radiador) y por el otro el múltiple de admisión con el carburador o el cuerpo de inyección según corresponda. También por el lado se ubican las bujías cuyos cables van al distribuidor. Más abajo por el lado está el motor de partida y el alternador. <br />Por dentro, sobre la culata tenemos el árbol de levas, las válvulas con sus resortes, guías y retenes, las roscas de las bujías. En el block y dentro de los cilindros tenemos el ensamblaje de los pistones con sus 3 o 4 anillos cada uno y bielas conectadas al cigueñal. Al final del cigueñal está conectado al volante, que es un gran disco dentado de fierro, balanceado. Luego viene el sistema de embrague con el disco y la prensa y la caja de cambios. <br />4. Autos carburados y autos inyectados:<br />Por las regulaciones anti-contaminación a partir de los años 90 prácticamente todos los autos son inyectados, los autos más antiguos usan carburador. <br />El carburador es básicamente un tubo por donde entra el aire, al lado tiene un depósito con flotador similar al sistema de los WC donde se almacena temporalmente de a poco el combustible y un área donde el aire y el combustible se mezclan, esta mezcla se regula por dos tornillos que llevan un pequeño agujero en el medio, los "chicleres", el carburador trae un "chicler de alta" y un "chicler de baja" que sirven para regular la mezcla de aire y combustible: mientras más apretado más pobre es la mezcla (o sea más aire) y viceversa. Una buena explicación de su funcionamiento veala AQUI y la foto del carburador de un Mustang véala ACA <br />"Carburar" un auto consiste en ajustar estos tornillos de manera que mantenga su velocidad de ralentí sin apagarse cuando está en neutro y a la vez responda rápido al acelerador (que es simplemente una lengueta que regula la cantidad de combustible que inyectamos en el sistema. Los motores con carburador se llaman "aspirados" porque la mezcla entra a los cilindros por el vacío que produce el pistón al bajar, a diferencia de los "inyectados" donde se introduce la mezcla a presión en los pistones. <br />Los autos inyectados tienen un sistema más complicado y con menos posibilidades de meter mano porque constan de un computador que regula los inyectores, un cuerpo de inyección y uno o más inyectores (puede ser uno solo "inyección monopunto" o uno por cada cilindro"multipunto"). Para saber el tipo de inyección es fácil: si tiene una sola boca de entrada de combustible similar a un carburador es monopunto y si tiene una entrada por cilindro es multipunto (ver fotos). Una foto del inyector multipunto de mi Honda CRX véala AQUI, en la parte de arriba se ve el cuerpo de inyección por donde entra el aire por un lado y el combustible a presión por el otro, debajo del cuerpo de inyección viene el múltiple de admisión que son los 4 tubos que llevan la mezcla a los cilindros y mas abajo se ven los 4 inyectores, que son pequeñas válvulas controladas eléctricamente por el computador para el paso del combustible.<br />5. Como funciona un motor <br />Lo anterior es más o menos lo básico para no quedar botado, antes de seguir veamos como funciona un motor. En pocas palabras un motor funciona así:<br />left0El pistón en este caso es lo que va arriba, lleva un pasador que lo conecta a una biela y esta va a la vez conectada al cigueñal que es la gran pieza de abajo con contrapeso. O sea se convierte un movimiento vertical en uno circular.<br />Pero se preguntarán ¿y por qué sube y baja el pistón?, bueno todo esto va adentro de una cámara cerrada llamada cilindro, en esa cámara se inyecta una mezcla de aire y gasolina que es comprimida cuando el pìstón corre hacia arriba y se enciende por una chispa producida por la bujía, esto acusa una explosión que empuja al pistón hacia abajo con gran fuerza lo que hace girar al cigueñal, luego el contrapeso del cigueñal hace subir el pistón y todo el asunto se repite.<br />Un motor tendrá más potencia mientras más grande sea la cámara y mientras más cilindros tenga. Hay motores desde 1 a 16 cilindros. El más popular hoy en día es el de 4 cilindros en línea, pero también hay de 6 u 8 cilindroa dispuestos en "v" para los motores más potentes.<br />Los motores de uno o dos cilindros se usan normalmente en motos, motosierras y motores muy pequeños. Aquí va otro dibujo más completo de un motor para que se hagan una idea de como funciona<br />left0En este caso tenemos dos cilindros en línea, los pistones se muestran dentro de sus cilindros (como si estos fueran transparentes) y arriba se ven las bujías y las válvulas. Cada cilindro lleva una bujía y a lo menos dos válvulas: una de admisión para que ingrese la mezcla y una de escape para que salgan los gases. Los motores modernos para mejorar el rendimiento pueden traer tres y hasta cuatro válvulas (dos de admisión y dos de escape).<br />Las válvulas se abren y cierran coordinadamente con un eje que llevan encima llamado "eje de levas" que está diseñado para empujar hacia abajo y abrir cada válvula en el momento preciso. Este eje de levas da vuelta junto con el cigueñal con el que está conectado por la correa de distribución. <br />Otros motores aún más sofisticados (particularmente Honda) usan el sistema llamado VTEC que consiste en que las válvulas se abren o cierran controladas por el computador del auto en lugar del eje de levas, esto tiene la ventaja de un mejor rendimiento y la desventaja de la complicación y mayores posibilidades de falla que no son sencillas de arreglar.<br />El eje de levas pueden verlo aquí y una explicación detallada de como funciona AQUI va normalmente ubicado en la parte superior del motor y es lo primero que vemos al sacar la tapa de válvulas, que es la que va encima del motor y tapa todo.<br />CLUCHT(EMBRAGUE)Forma parte del motor por estar atornillado en el volante del mismo. Empleado solamente en vehículos con transmisión manual, su trabajo consiste en acoplar y desacoplar la fuerza del motor con la caja de cambios. Consiste en un disco con pastas de fricción por ambas caras, que se encuentra montado entre el volante y el plato opresor. Es accionado a voluntad por el pedal del embrague (clucht) para efectuar los cambios de velocidad.<br />CUERPO DE MARAIPOSA Dispositivo que controla el paso del aire exterior hacia el motor. Consiste en una válvula de estrangulación accionada por el pedal del acelerador; en la medida en que se oprime el pedal, la válvula se abre. Se encuentra ubicada a la entrada del múltiple de admisión y dispone de sensores y actuadores para controlar su operación.<br />DIS (Distributorless Ignition System)Sistema de encendido sin distribuidor, totalmente electrónico. Se basa en las señales de dos sensores, uno inductivo (magnético) que registra las r.p.m del cigüeñal y otro del tipo Hall que hace lo mismo pero en el árbol de levas. Ambos envían sus señales a la Unidad de Mando y ésta define el momento de la inyección y el avance al encendido. Carece de partes móviles por lo que no sufre desgaste.<br />DISTRIBUIDORMecanismo encargado de enviar los impulsos eléctricos de alto voltaje, generados por el transformador de encendido, hacia las bujías. Es un dispositivo giratorio, movido por el motor. Los impulsos eléctricos salen de él en forma consecutiva a través de cables que se conectan a las bujías.<br />FILTRO DE ACEITEEl filtro de aceite se encuentra instalado en el flujo de lubricante y se encarga de dejarlo libre de impurezas: carbonilla resultante de la combustión, partículas de metal, rebabas, etc., que pudieran dañar o acelerar el desgaste de las partes móviles del motor. Algunos motores, debido a las características de su trabajo, incorporan en la base del filtro un enfriador de aceite. El elemento filtro debe reemplazarse periódicamente..<br />INYECTOREs una válvula electromagnética que va instalada en el múltiple de admisión a la entrada de cada cilindro (inyección indirecta). Consiste en un solenoide (bobina con núcleo hueco) en cuyo interior se mueve una aguja apoyada por un resorte. La punta de esa aguja mantiene cerrado el orificio de inyección mientras el solenoide no tiene corriente, pero al energizarse éste, levanta la aguja de su asiento y permite el paso de gasolina por el orificio. Como aquella viene a presión, sale finamente dispersada.<br />METALESSon fabricados con una base o respaldo de metal duro, recubierto con una capa de trabajo de una aleación muy suave (metal Babbit) Se encuentran ubicados entre el "ojo" mayor de la biela y el muñón de biela del cigüeñal y están divididos en mitades para su instalación. Este mismo tipo de metales se emplea entre los muñones de bancada del cigüeñal y los puntos de apoyo del monobloque.<br />MONOBLOCKEs la pieza más grande del motor y constituye su cuerpo básico. Está fabricada en fundición de fierro gris, resistente a la torsión y las presiones; sin poros y con una dilatación y contracción uniforme por efectos de la temperatura. En él se alojan y trabajan los principales componentes, accesorios y mecanismos.<br />MARCHA (MOTOR DE ARRANQUE) Es un motor eléctrico que, alimentado con corriente de la batería y accionado por la llave de encendido, hace girar el motor del vehículo para hacerlo funcionar. Dispone de un mecanismo electromecánico que conecta el piñón (engrane pequeño) de la marcha con la cremallera del volante del motor en el momento de girar la llave y liberándose al soltarla una vez encendido el motor.<br />MULTIPLE DE ADMISION Unidad de conductos que dirigen el aire requerido para la combustión hasta la entrada de cilindros en la culata. Generalmente son tantos ductos como el número de cilindros del motor. Puede ser hecho de fundición gris, de aluminio ó de plástico. <br />MULTIPLE DE ESCAPEUnidad de ductos de fundición gris que se ocupa de llevar los gases residuales de la combustión, desde la cabeza hasta el tubo del escape.<br />PISTONES Se fabrica generalmente de aleación de aluminio y va alojado en un cilindro del monobloque; constituye la parte inferior de la cámara de combustión, recibe el empuje de la explosión y se desplaza dentro del cilindro con un movimiento rectilíneo y reciprocarte. Dispone de ranuras  donde van alojados los anillos y cuenta con un perno con el que se conecta con la biela. .<br />RADIADORLos radiadores modernos se fabrican generalmente de aluminio para reducir  el peso del vehículo. El líquido refrigerante circula por el radiador, impulsado por la bomba, a través de tubos dotados de aletas de enfriamiento que por su gran superficie expuesta al paso del aire, enfrían el líquido refrigerante. Éste regresa al motor en un ciclo ininterrumpido que le permite acarrear más calor desde el motor y dejarlo en el aire que pasa por el radiador.<br />SENSOR Se conoce con este nombre cualquier dispositivo que envíe una señal hacia la Unidad de Mando, indicando las características operativas del elemento que monitorea.<br />SISTEMA DE DISTRIBUCIONConsiste básicamente en una pareja de engranes que pueden estar endentados entre sí o por medio de una banda dentada o una cadena. El engrane superior, que corresponde al árbol de levas, es movido por el engrane inferior, que corresponde al cigüeñal, con una relación de 2 : 1; es decir que el engrane del árbol de levas tiene el doble de dientes que el del cigüeñal. Esto significa que por cada dos vueltas del cigüeñal, el árbol de levas sólo dará una.<br />TAPA DEVALVULAS Constituye la parte superior del motor y cubre al árbol de levas. Al igual que la charola de aceite puede ser de lámina de fierro estampada o de fundición de aluminio. Generalmente se encuentra en ella el tapón hermético para el rellenado de aceite. <br />TERMOSTATO Dispositivo termo sensible que opera por dilatación y se encuentra ubicado en el curso del líquido refrigerante. Su válvula cierra el flujo de éste cuando el motor está frío y evita que pase por el radiador para acelerar el periodo de calentamiento. Conforme el motor alcanza su temperatura de trabajo la válvula se abre paulatinamente y viceversa en el proceso de enfriamiento.<br />TRANSFORMADOR DE ENCENDIDO Dispositivo electromagnético que se encarga de producir, a partir de los doce voltios del sistema, el alto voltaje (30,000V) necesario para hacer saltar la chispa de encendido entre los electrodos de las bujías. Dispone de una etapa final de potencia que se ocupa de lograr la interrupción eléctrica indispensable para la creación y colapso del campo magnético.<br />UNIDAD DE MANDO Componente electrónico que recibe las señales de los sensores, las procesa y reenvía a los actuadores. Controla las características del encendido y de la inyección de combustible; contiene memoria con valores supletorios promedio, para sustituir la eventual ausencia de datos por falla de algún sensor.<br />VALVULASVer másFabricadas generalmente de aleaciones de acero, las válvulas, por su función, pueden ser de admisión o de escape. Accionadas por las levas a través de los buzos, las de admisión abren o cierran el paso del aire exterior hacia los cilindros. Las de escape abren o cierran la salida de gases del interior de los cilindros hacia el exterior a través del múltiple del mismo nombre.<br />VENTILADORCuando el vehículo se desplaza, basta con el viento que pasa por el radiador para lograr un buen enfriamiento, pero en tráfico denso, un sensor térmico (bulbo) hace funcionar el motoventilador eléctrico para lograr el mismo efecto. También existen ventiladores con un acoplamiento viscoso que hace girar las aspas en la medida que sube la temperatura del motor. En ambos casos se busca que el motor no gaste energía para mover el ventilador cuando no se necesita.<br />VOLANTE DE MOTOR Es un disco pesado de hierro maquinado, cuya función básica es acumular la inercia del cigüeñal, al que va atornillado en su extremo posterior. Sirve también de superficie de trabajo para el disco de embrague y cuenta con una cremallera (rueda dentada) periférica donde se aplica el engrane de mando del motor de arranque (marcha) para hacer funcionar el motor.<br />

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