En la época que vivímos, estamos acostumbrados a convivir con vehículos de motor. De hecho, incluso para desplazamientos cortos la gente se ha acostumbrado a realizarlos en su vehículo.
No obstante, debemos recalcar, que aunque los vehículos de motor son muy útiles, debemos limitar su uso a lo estrictamente necesario. Si hay trayectos cortos, podemos ir a pie o en bicicleta, ya que los motores contaminan el medioambiente.
Aunque el uso del vehículo de motor está muy extendido, ¿Sabes cómo funciona el motor de tu vehículo?
Un motor es una máquina que transforma una energía de cualquier tipo en otro tipo diferente de energía. El motor es una máquina capaz de convertir el calor producido por la explosión (si el motor es de gasolina), o la combustión (si el motor es de gasoil) del combustible, en movimiento.
De todos estos motores, el más común y simple es el MOTOR EN LÍNEA, y basándonos en él vamos a explicar qué es lo que sucede para poder generar la energía que proporciona el movimiento del vehículo.
Aunque lo más común son los motores de 4 cilindros, también hay motores en línea de 3,5 ,6 o más cilindros. Pero ¿Qué es el cilindro?
Lo prodríamos denominar como el habitáculo donde el pistón realiza sus movimientos ascendentes o descendentes (carrera), en función al «tiempo» que tenga lugar en ese momento, tal y como se ve en el gráfico.
Para soportar todo el trabajo que se produce en el interior del motor, éste debe ser lo suficientemente sólido. Está formado por dos partes básicas; El bloque motor y la culata.
El bloque motor; es la parte inferior y más pesada, una carcasa para el movimiento principal de las piezas del motor.El bloque también alberga al cigüeñal, que convierte el movimiento lineal y alternativo de los pistones en movimiento rotativo. Un depósito de aceite, llamado cárter, se atornilla por debajo de la caja del cigüeñal para que, impulsado por una bomba, todas las piezas móviles estén perfectamente lubricadas y no se produzca el temido gripaje por rozamiento.
La culata puede contener el árbol de levas, que controla qué válvulas (de admisión y escape) deben abrirse y cerrarse en cada momento. Las válvulas de admisión dejan pasar a los cilindros la mezcla de aire y combustible; las de escape se abren para que salgan los gases producidos tras su combustión.
Normalmente, tanto el bloque como la culata están hechos de hierro fundido, aunque a veces la culata se hace de aluminio por ser un material más ligero y que evacúa mejor el calor.
El motor genera el movimiento del vehículo, a través de cuatro tiempos que se producen en cada uno de los cilindros. En cada uno de estos tiempos, también denominado carrera, el pistón realiza recorrido entre el PMS (Punto muerto superior) y el PMI (Punto muerto inferior)
Aunque el funcionamiento del motor de gasolina y el de gasoil, es similar, merece la pena mencionar algunas diferencias que existen entre un motor y otro, en cada uno de sus tiempos.
TIEMPO DE ADMISIÓN; En este tiempo el Pistón se encuentra en la parte más alta del cilindro, PMS (Punto muerto superior). La válvula de Admisión se abre y en motores de gasolina comienza a entrar una mezcla de combustible y aire, lo que hace bajar al pistón hasta la parte baja del cilindro PMI (Punto muerto inferior). Sin embargo, en motores de gasoil, cuando se abre la válvula de Admisión, lo único que entra en el cilindro es aire, obligando al pistón a bajar del PMS al PMI.
TIEMPO DE COMPRESIÓN: Al comenzar el tiempo de compresión, el pistón se encuentra en la parte más baja del cilindro PMI (Punto Muerto Inferior) y comienza su ascenso para comprimir la mezcla de combustible y aire, en el caso de los motores de gasolina o, el aire en el caso de los motores de gasoil.
Alguién se preguntará, ¿Qué es lo que impulsa el pistón a subir? La inercia del cigüeñal, al que está unida la biela es lo que impulsa al pistón hacia arriba en el tiempo de compresión. Cómo se puede ver en el gráfico de abajo.
El movimiento del cigüeñal es el que impulsa a subir al pistón en los tiempos de compresión y escape.
TIEMPO DE EXPLOSIÓN (en motor de gasolina), TIEMPO DE COMBUSTIÓN-EXPANSIÓN (en motor diesel): En motores de gasolina una vez que está comprimida la mezcla de aire-gasolina, la bujía produce la chispa, provocando la explosión de dicha mezcla e impulsando el pistón desde el PMS al PMI.
En motores diesel, mientras que el pistón se encuentra en el PMS, comprimiendo el aire a altas temperaturas, se inyecta el carburante pulverizado que al entrar en contacto con el aire caliente, arde de forma espontánea, quemandose durante todo el tiempo que dura la inyección del carburante. Debido a la fuerza de la expansión de los gases, el pistón es impulsado al PMI. (En motores diesel el TIEMPO DE COMBUSTION dura más tiempo que en motores de explosión).
Este tiempo también es denominado como TIEMPO DE TRABAJO, en ambos motores.
En el siguiente gráfico, se puede distinguir la diferencia existente en el tiempo de trabajo, entre un motor diesel y un motor gasolina:
TIEMPO DE ESCAPE: Al iniciar este tiempo el pistón se encuentra en el PMI y debido a la inercia del cigüeñal, éste comienza su sentido ascendente hacia el PMS, expulsando los gases producidos por la explosión del combustible a través de la válvula de escape.
De este modo, el pistón se coloca de nuevo en el PMS cerrandose la válvula de escape y abriendose la de admisión, reiniciandose de este modo un nuevo ciclo.
Todo lo que hemos descrito hasta ahora es el ciclo teórico de un motor de cuatro tiempos, en el ciclo real las válvulas de admisión y de escape están sincronizadas para abrirse en tiempos antes o después de los PMI y PMS.
Esperamos que este post os sirva de ayuda para entender como funciona el motor de vuestro vehículo. Si teneis alguna duda, podéis dejarla por escrito y en el tiempo más breve posible os la resolveremos.
2 Comments
Mejor explicado imposible. Muchas gracias.
Muchas gracias por leernos y comentar. Un saludo!