lunes, 28 de noviembre de 2011
jueves, 24 de noviembre de 2011
Válvulas
Las válvulas funcionan en la cámara de combustión y son las encargadas del pasaje de la mezcla (válvulas de admisión) y de la salida de los gases resultantes de la combustión (válvulas de escape).
Las válvulas deben poseer características térmicas para soportar temperaturas elevadas y químicas para evitar la corrosión causada por la misma combustión de la cámara (este tipo de corrosión por calor es denominada habitualmente termocorrosión y las válvulas que no son refrigeradas de forma adecuada acortan su vida útil rápidamente).
Además de la termocorrosión las válvulas deben resistir la llamada corrosión fría producida por los gases que no escapana adecuadamente y van acumulándose en la cabeza de la válvula y parte del vastago, creando una especie de ácido al condensarse y humedecer estás piezas una vez enfriado el motor apagado. Entre las especificaciones de una válvula esta su limite de soporte al calor, las de admisión generalmente tienen un límite menor (aproximadamente unso 400ºC) que las de escape (unos 700%), ya que éstas ultimas resisten una temperatura más elevada por los gases calientes que son expulsados de la combustión, por lo que las válvulas de escape y admisión sstan fabricadas con diferentes aleaciones para contemplar estas diferencias de performance.
También deben poseer una elevada resitencia mecánica, ya que cada uno de ella es levantada de su base (denominada asiento de la válvula) varios miles de veces por minuto dependiendo obviamente de las revoluciones a las que el motor este girando.
La cantidad de válvulas necesarias por cilindro depende del diseño del motor, la cantidad mínima serian dos, una de admisión y una de escape, pero existen motores multivalvulares con variadas combinaciones de ellas, lo que logra un mejor rendimiento en la admisión y escape de la cámara de combustión y una reducción de los gases tóxicos.
Además de ello los sistemas multivalvulares permiten que la bujía se coloque exactamente en el centro de la cámara de compresión para una mejor ignición de la mezcla. Las válvulas están divididas en dos secciones fácilmente reconocible, su cabeza y el vastago. La cabeza de la válvula es la que entre en contacto con los gases de combustión y el trabajo constante de contacto sobre el asiento de la válvula. Los vastagos presentan en algunos casos su extremo ranurado o rebajado según el tipo de seguro usado, siendo los más comunes de una o varias ranuras.
Los diferentes motores necesitan vastagos con diámetro y longitudes diferentes.
Los vástagos presentan cuando el motor está en funcionamiento una diferencia de temperatura entre sus dos extremos, ya que el lado que está en contacto con la cabeza de la válvula estará evidentemente más caliente, sobre todo en los vástagos de las válvulas de escape.
Las válvulas deben poseer características térmicas para soportar temperaturas elevadas y químicas para evitar la corrosión causada por la misma combustión de la cámara (este tipo de corrosión por calor es denominada habitualmente termocorrosión y las válvulas que no son refrigeradas de forma adecuada acortan su vida útil rápidamente).
Además de la termocorrosión las válvulas deben resistir la llamada corrosión fría producida por los gases que no escapana adecuadamente y van acumulándose en la cabeza de la válvula y parte del vastago, creando una especie de ácido al condensarse y humedecer estás piezas una vez enfriado el motor apagado. Entre las especificaciones de una válvula esta su limite de soporte al calor, las de admisión generalmente tienen un límite menor (aproximadamente unso 400ºC) que las de escape (unos 700%), ya que éstas ultimas resisten una temperatura más elevada por los gases calientes que son expulsados de la combustión, por lo que las válvulas de escape y admisión sstan fabricadas con diferentes aleaciones para contemplar estas diferencias de performance.
También deben poseer una elevada resitencia mecánica, ya que cada uno de ella es levantada de su base (denominada asiento de la válvula) varios miles de veces por minuto dependiendo obviamente de las revoluciones a las que el motor este girando.
La cantidad de válvulas necesarias por cilindro depende del diseño del motor, la cantidad mínima serian dos, una de admisión y una de escape, pero existen motores multivalvulares con variadas combinaciones de ellas, lo que logra un mejor rendimiento en la admisión y escape de la cámara de combustión y una reducción de los gases tóxicos.
Además de ello los sistemas multivalvulares permiten que la bujía se coloque exactamente en el centro de la cámara de compresión para una mejor ignición de la mezcla. Las válvulas están divididas en dos secciones fácilmente reconocible, su cabeza y el vastago. La cabeza de la válvula es la que entre en contacto con los gases de combustión y el trabajo constante de contacto sobre el asiento de la válvula. Los vastagos presentan en algunos casos su extremo ranurado o rebajado según el tipo de seguro usado, siendo los más comunes de una o varias ranuras.
Los diferentes motores necesitan vastagos con diámetro y longitudes diferentes.
Los vástagos presentan cuando el motor está en funcionamiento una diferencia de temperatura entre sus dos extremos, ya que el lado que está en contacto con la cabeza de la válvula estará evidentemente más caliente, sobre todo en los vástagos de las válvulas de escape.
Volante
Para entender bien la finalidad del volante es necesario entender antes el principio de inercia.
La Inercia es un comportamiento común a todos los cuerpos materiales, y se puede resumir como la resistencia inherente de todos los objetos a los cambios de velocidad y/o en la dirección del movimiento.
Un objeto sin movimiento tiende a mantenerse en reposo, uno en movimiento tiende a conservar ese mismo movimiento y a segir en la misma dirección.
Un ejemplo de inercia lo tenemos cuando frenamos un vehìculo violentamente, entonces nuestro cuerpo y cabeza tenderá a segir hacia adelante, es decir, que por inercia nuestro cuerpo, que estaba desplazándose anteriormente, quiera segir desplazándose en la misma dirección luego de la frenada (aqui vemos lo importancia del cinturón de seguridad).
Si en cambio nuestro automóvil esta detenida y arrancamos acelerando bruscamente nuestr cuerpo y cabeza se irá hacia atrás, ya que como dijimos anteriormente un cuerpo en reposo tiende a mantener también ese reposo.
La Inercia es un comportamiento común a todos los cuerpos materiales, y se puede resumir como la resistencia inherente de todos los objetos a los cambios de velocidad y/o en la dirección del movimiento.
Un objeto sin movimiento tiende a mantenerse en reposo, uno en movimiento tiende a conservar ese mismo movimiento y a segir en la misma dirección.
Un ejemplo de inercia lo tenemos cuando frenamos un vehìculo violentamente, entonces nuestro cuerpo y cabeza tenderá a segir hacia adelante, es decir, que por inercia nuestro cuerpo, que estaba desplazándose anteriormente, quiera segir desplazándose en la misma dirección luego de la frenada (aqui vemos lo importancia del cinturón de seguridad).
Si en cambio nuestro automóvil esta detenida y arrancamos acelerando bruscamente nuestr cuerpo y cabeza se irá hacia atrás, ya que como dijimos anteriormente un cuerpo en reposo tiende a mantener también ese reposo.
La inercia se da obviamente también en el motor, el pistón ejerce fuerza de empuje al cigueñal solamente durente el ciclo de expansión por lo que para que el cigueñal continue girando en los demas ciclos cuando no hay empuje es necesario la existencia del volante, que sencillamente es una rueda pesada colocada a un extremo del cigueñal que acumula inercia regulando el movimiento del cigueñal.
El cigueñal además sirve de plato de soporte del embrague, para transmitir o no el movimiento del motor.
El volante cumple también la función de facilitar la puesta en marcha al hacerse girar el motor mediante el arranque eléctrico, el cual pone en movimiento el volante, y su vez el cigüeñal para completar algunos giros hasta producir los ciclos de expansión logrando el funcionamiento del motor.
sábado, 12 de noviembre de 2011
Elementos fundamentales del motor a explosión
El turbocompresor:
El sistema consta esencialmente de dos ruedas de paletas, denominadas turbina y compresor, que giran solidariamente unidas por un eje en el interior de sendas carcasas independientes.
La carcasa de la turbina está comunicada con el colector de escape, mientras que la correspondiente al compresor conecta directamente con el colector de admisión. Los gases de escape, a su salida del colector y antes de ser expulsados al exterior, son enviados a la carcasa de la turbina debido a lo cual ésta comienza a girar a un elevadísimo número de revoluciones (más de 100.000 r.p.m). El compresor unido mediante un eje a la turbina se ve obligado a girar arrastrado a idéntico régimen de giro que ésta. Esto produce una sobrepresión en el colector de admisión por lo que el aire de admisión es impulsado hacia los cilindros a una presión superior a la atmosférica.
Gracias a esta sobrepresión conseguimos mayor densidad en el aire que introducimos en los cilindros.
Ventajas e inconvenientes del turbo.
Ventajas:
Obtención de elevadas potencias a partir de cilindradas reducidas.
Reducción del consumo de combustible.
Reducción de peso y volumen del motor en comparación con motores de aspiración atmosférica de similar potencia ya que los cilindros de estos últimos serán de mayores dimensiones.
Ruidos de funcionamiento relativamente menores que en motores de aspiración atmosférica ya que el turbo actúa como silenciador de los gases de escape y del aire o mezcla aire-gasolina.
Inconvenientes:
Potencias reducidas a bajas revoluciones. Cuando se lleva poco pisado el acelerador y por lo tanto un régimen de vueltas bajo, los gases de escape se reducen considerablemente y esto provoca que el turbo apenas trabaje. La respuesta del motor entonces es poco brillante salvo que se utilize una marcha convenientemente corta que aumente el régimen de giro.
El mantenimiento del turbo es más exigente que el de un motor atmosférico.
Los motores turbo requieren un aceite de mayor calidadad y cambios de aceite más frecuentes, ya que éste se encuentra sometido a condiciones de trabajo más duras al tener que lubricar los cojinetes de la turbina y del compresor frecuentemente a muy altas temperaturas.
Los motores turboalimentados requieren mejores materiales y sistemas de lubricación y refrigeración más eficientes.
Sistema Intercooler:
El sistema intercooler consiste en un intercambiador de calor en el que se introduce el aire que sale del turbocompresor para enfriarlo antes de introducirlo en los cilindros del motor.
Al enfriar el aire disminuye la densidad de éste por lo que para el mismo volumen de los cilindros se puede introducir mayor masa de aire y así mejorar el rendimiento del motor.
El turbo del futuro:
Una de las mejoras más necesarias en los motores turboalimentados tiene que ver con su prestación a bajo régimen. Avances en este apartado implican una mejora en la prestación de la turbina, junto a mayores flujos y rendimientos del compresor.
Para conseguir esto una de las últimas técnicas empleadas es la utilización de turbinas de admisión variable. Con esta técnica se mejoran tanto los valores máximos de par y potencia como la respuesta a cualquier régimen.
El peso es otro aspecto a mejorar. En sus últimos modelos, Garrett (fabricante de turbocompresores) ha llegado a reducir el peso en más del 50% (de los 7 Kg del modelo T3 a los 3 Kg del GT12).
En los turbo para motores de gasolina otra necesidad es el aumento de la fiabilidad a alta temperatura. A plena carga se pueden pasar de 1000ºC en la turbina y el material más habitual, denominado inconel, sufre cambios en su estructura a partir de esos grados. En el futuro se usará acero austenítico inoxidable para el envolvente, costoso en la actualidad, pero garantizado por su uso en competición
Arranque:
Al contrario que los motores y las turbinas de vapor, los motores de combustión interna no producen un par de fuerzas cuando arrancan, lo que implica que debe provocarse el movimiento del cigüeñal para que pueda iniciarse el ciclo (momento de una fuerza). Los motores de automoción utilizan un motor eléctrico (el motor de arranque) conectado al cigüeñal por un embrague o clutch automático que se desacopla en cuanto arranca el motor. Por otro lado, algunos motores pequeños se arrancan a mano girando el cigüeñal con una cadena o tirando de una cuerda que se enrolla alrededor del volante del cigüeñal. Otros sistemas de encendido de motores son los motores de inercia, que aceleran el volante manualmente o con un motor eléctrico hasta que tiene la velocidad suficiente como para mover el cigüeñal, y los iniciadores explosivos, que utilizan la explosión de un cartucho para mover una turbina acoplada al motor. Los iniciadores de inercia y los explosivos se utilizan sobre todo para arrancar motores de aviones.
El sistema de encendido:
La misión principal del sistema de encendido es provocar la explosión en el interior del cilindro en el momento adecuado.
En los motores diesel esta explosión se produce en el momento en que se inyecta el gasoil, gracias a la alta temperatura del aire en el interior del cilindro provocada por la gran presión que se origina al ascender el pistón
En un principio se pensó en utilizar este método en los motores de gasolina, aunque en este caso comprimiendo la mezcla aire-combustible. El resultado fue negativo, ya que el momento en que se producía la explosión era difícil de controlar, e interesa que ésta sea en el instante determinado.
Por esto en los motores de gasolina la explosión se provoca en las bujías en el momento adecuado, dependiendo éste del régimen de giro, pero siempre antes de que el pistón alcance el punto muerto superior.
Componentes
El sistema de encendido produce la chispa necesaria para que se produzca la explosión de la mezcla dentro del cilindro.
El elemento encargado de provocar esta explosión en cada cilindro es la bujía
La corriente que llega a las bujías debe ser de alta tensión, por lo menos de 14000 V, pero teniendo en cuenta posibles pérdidas del sistema deben generarse hasta 30000 V.
El elemento encargado de elevar la tensión que se obtiene de la batería (aproximadamente12 V ) hasta los 30000 V necesarios es la bobina.
El distribuidor es el elemento encargado de transmitir la corriente a cada bujía en el momento adecuado según el orden de encendido.
La batería:
La batería suministra electricidad al sistema de encendido, al motor de arranque, a los faros, a los indicadores de dirección (intermitentes) y al resto del equipo eléctrico del automóvil.
Mientras el motor del automóvil esté en funcionamiento la batería se estará recargando gracias a la corriente que recibe del alternador, que funciona movido por una correa que conecta directamente con el cigüeñal del motor.
La batería actúa como reserva de la energía necesaria para el arranque del motor, y para el funcionamiento de cualquier componente del sistema eléctrico del automóvil cuando el motor de éste no esté en funcionamiento.
La bobina:
La bobina es la encargada de transformar la tensión de la batería, de unos 12 V, en una tensión de unos 30000 V que requieren las bujías para su funcionamiento.
Su funcionamiento se basa en el principio de que cuando una bobina es atravesada por un campo magnético variable aparece en ella una corriente; y cuando una bobina es recorrida por una corriente, aparece un campo magnético que atraviesa su núcleo.
Así, el arrollamiento primario es recorrido por una corriente eléctrica alimentada por la batería que provocará un campo magnético autoinducido. Éste atravesará también el arrollamiento secundario. Cuando la corriente eléctrica que recorre el primario sufra alguna variación de intensidad, el campo magnético también variará, lo que dará lugar a la aparición de una corriente eléctrica inducida que recorrerá el secundario. Ésta corriente es la que llegará a las bujías.
Distribuidor (cabeza del delco) :
Es el encargado de repartir a las bujías la corriente de alta tensión siguiendo un orden preestablecido.
Se compone de dos piezas principales:
a) Una móvil llamada pipa o dedo del distribuidor fijada sobre el eje de giro del delco. Está constituida por una tapa de baquelita encajada sobre el eje del delco que va provista de una toma para recoger la corriente de alta tensión y de una escobilla distribuidora de corriente que no llega a tocar a cada uno de los contactos que conectan con las bujías (a décimas de milímetro).
b) Otra parte fija denominada tapa compuesta por una serie de tomas de corriente en igual número que el de cilindros del motor(o bujías); en el caso de una bujía por cilindro, no así en los sistemas de doble encendido.
Ruptor o platinos:
El ruptor es el elemento encargado de cortar periódicamente la corriente que circula por el primario de la bobina.
Está alejado en el interior del delco y está constituído por dos contactos de platino iridiado o de wolframio, siendo accionado uno de los contactos por una leva, permaneciendo el otro fijo.
Cuando los platinos se separan, la corriente que recorre el arrollamiento primario de la bobina se interrumpe momentáneamente. Esto da lugar a un campo magnético variable atravesando el arrollamiento secundario por lo que se induce en éste una corriente que será la que llega a las bujías. Esta corriente será de baja intensidad pero de alto voltaje.
Avance del encendido:
Uno de los principales problemas de los sistemas de encendido en MEP (motores de encendido provocado) es conseguir que la explosión de la mezcla se produzca en el momento adecuado. Ésta debe producirse en las cercanías del PMS (punto muerto superior) para aprovechar la mayor parte de la energía liberada en la explosión.
Desde que salta el arco voltaico hasta que se completa la combustión transcurre cierto tiempo, por lo que la "chispa" deberá saltar antes de que el pistón llegue a su punto más alto, es decir en el ascenso, de ahí la importancia del avance del encendido.
El avance del encendido depende principalmente de tres factores:
Régimen de giro: Al aumentar el régimen de giro del motor el avance del encendido debe ser mayor.
Grado de carga del motor: Cuando disminuye el grado de carga del motor, disminuye la velocidad de combustión de la mezcla y por lo tanto debe aumentar el avance del encendido.
Dosaje o proporción de aire: Para mezclas especialmente ricas o especialmente pobres el avance del encendido debe aumentar.
En el motor se incorporan distintos sistemas de avance del encendido que actuarán en función de cual sea el motivo por el que se requiera la corrección del avance.
Avance centrífugo:
Funciona básicamente en función del régimen de giro del motor.
Consiste en unas masas (contrapesos) que al girar a la velocidad del eje del delco y gracias a la fuerza centrífuga tienden a separarse del centro de giro. El desplazamiento de los contrapesos hace girar a la leva del ruptor respecto al eje del delco. Esto provoca un adelanto en el momento de dar la chispa a la bujía ya que el ruptor adelanta su apertura.
Avance neumático:
Actúa principalmente en función del grado de carga del motor.
El avance neumático se pone especialmente de manifiesto cuando el grado de carga es bajo, o cuando se produce una solicitación brusca.
Se obtiene gracias al vacío parcial que se produce en el colector de admisión al abrirse un poco la mariposa del acelerador. La depresión actúa sobre un diafragma que a través de una varilla, modifica la posición relativa entre el patín del ruptor y la leva, avanzando así el encendido.
El condensador:
Cuando debido a la separación de los contactos del ruptor se interrumpe el campo magnético que atraviesa la bobina aparece en el bobinado primario una corriente de alta tensión suficientemente elevada como para formar un arco voltaico entre los contactos.
Este arco voltaico daría lugar a calentamiento que dañarían los contactos en poco tiempo. Par evitar esto se coloca el condensador en paralelo con el ruptor. El condensador actúa como un almacén de energía que absorbe el pico de intensidad que se produce al abrirse el ruptor.
La bujía:
En las bujías se producen las chispas eléctricas que inflaman la mezcla de aire y gasolina en los cilindros del motor.
Estas chispas, se producen haciendo saltar, a través de los electrodos de las bujías la corriente de alta tensión que se crea en la bobina.
La bujía está compuesta por:
Un electrodo metálico que atraviesa por el centro un aislamiento de porcelana.
Una pieza metálica, unida a la cubierta, que actúa como electrodo de masa.
Aislante cerámico que aísla por completo el electrodo central, y se encarga de que la corriente de alta tensión circule por este electrodo.
La carcasa o cuerpo metálico que actúa como soporte de todos los elementos de la bujía y como anclaje al bloque motor.
Grado térmico de la bujía
Según la capacidad de las bujías para disipar calor de la zona de encendido de la bujía hacia el sistema de refrigeración podemos distinguir:
BUJÍA CALIENTE:
Tiene la punta del aislante larga por lo que transmite con dificultad el calor hacia la zona de refrigeración.
Estas bujías son adecuadas para motores que trabajen en condiciones de bajas temperaturas y frecuentes paradas. También son adecuadas para motores lentos (poco revolucionados) o poco comprimidos.
BUJÍA FRÍA:
Tienen la punta del aislante corta y por lo tanto mayor facilidad para disipar calor.
Son muy apropiadas para motores muy revolucionados.
El encendido directo: Chispas de alta potencia
En los más modernos motores a nafta para automóviles ya no vemos cables de bujías ni un distribuidor. En estas máquinas el encendido es directo y sus componentes electrónicos están agrupados en un módulo que puede tener la forma de un casete. Con un sistema de ignición de estas características, libre totalmente de mantenimiento y a prueba de fallas, se obtienen muy potentes chispas en las bujías y alta eficiencia de la planta motriz.
Primero se hicieron intentos con tubos incandescentes calentados por la llama de un mechero tipo Bunsen, y después apareció el encendido eléctrico. Las débiles chispas que se producían entre los electrodos de las primitivas bujías apenas si lograban encender la mezcla de aire y nafta en los cilindros.
Los progresos en el desarrollo de los sistemas de encendido fueron laboriosos y lentos hasta que apareció la electrónica del estado sólido. A partir del transistor todo se transformó rápidamente y se fueron sucediendo los encendidos electrónicos, cada vez más avanzados, hasta llegar al encendido directo de nuestros días, considerado como uno de los más importantes logros técnicos de la historia del automóvil junto a los frenos ABS y las suspensiones activas.
El encendido directo a casete inaugura una nueva era de motores altamente eficientes y poco contaminantes. La bobina de encendido esta colocada directamente encima de la bujía y un poco más arriba al circuito electrónico integrado en el casete.
El encendido a casete:
Como un ejemplo de encendido directo de última generación se puede describir básicamente al desarrollado por Saab y que se denomina SDI (Saab Direct Ignition), el que se combina con la inyección de nafta (sistema "Trionic" y que opera de acuerdo a los siguientes principios:
- Es un sistema capacitivo, que asegura un voltaje de encendido de 40.000 voltios, sin pérdidas de corriente.
- Es completamente computadorizado y no tiene distribuidor, partes móviles o cables de alta tensión.
- El sistema está incorporado en un casete metálico.
- Cada bujía dispone de su propia y compacta bobina de encendido de alta potencia.
- Los pulsos de alta tensión son controlados por múltiples sensores.
- Una microcomputadora controla al proceso de encendido, y ajusta los grados de avance de acuerdo a una amplia variedad de condiciones de operación.
- La combustión es controlada continuamente y en forma individual para cada cilindro por medio de un registro de la ionización del gas.
Los sistemas inductivos de encendido tradicionales tienen la desventaja de ser relativamente lentos. Le toma a un sistema de esta naturaleza unos 20 microsegundos para llegar al nivel apropiado de voltaje, lo que es suficiente como para que se produzcan derivaciones de corriente, por ejemplo, a través de bujías sucias. Muchos automovilistas se encuentran con este problema en la forma de fallas al arrancar el motor en tiempo frío, o cuando la humedad ambiente es alta.
Al contrario de lo que sucede con el sistema inductivo, en el capacitivo el voltaje es elevado en dos pasos. Primero, los 12 voltios de la batería se transforman en 400 voltios. Después de un corto período de almacenamiento en un capacitor o condensador, el voltaje es elevado nuevamente, hasta los 40.000 voltios.
En el sistema capacitivo SDI la bobina de encendido requiere menos vueltas que un sistema inductivo, por lo que puede ser más pequeña. En la instalación SDI el voltaje de encendido se obtiene en un microsegundo, es decir que es 20 veces más rápido que los encendidos convencionales.
No encontre una foto demostrativa.. :/
Formas compactas:
Debido al empleo de una bobina por cilindro se elimina el riesgo de pérdidas de corriente por derivación y problemas en las conexiones. La corriente que llega a las bobinas del sistema SDI es de unos 400 voltios, y la segunda etapa de 40.000 voltios no se aplica hasta el momento del encendido. Las bobinas individuales y todos los componentes que operan a una tensión superior a los 12 voltios se ubican en un casete metálico, el que junto con la tapa de cilindros de aluminio provee una efectiva barrera contra las interferencias de radio. Las conexiones de goma en las bobinas, que se aplican en las bujías, permiten un rápido desmontaje o colocación del casete.
Sensores de precisión:
El sistema SDI incorpora sensores de gran precisión que registran el régimen del motor, la carga motriz y otros parámetros. Las señales son procesadas en la microcomputadora digital, y se envían las órdenes a las bobinas de encendido para producir la chispa en el momento exacto. En este sistema el punto de encendido se mantiene inalterable durante toda la vida útil del motor. El casete puede ser tocado con las manos durante el funcionamiento del motor sin riesgos de contacto eléctrico.
Gracias al corto tiempo de carga del sistema de encendido directo Saab SDI, al arrancar el motor se suministra una importante serie de chispas a las bujías (izquierda), en lugar de sólo una. (a la derecha).
La función "multichispa" :
Otra original cualidad del sistema SDI es la "multichispa", que garantiza un arranque seguro de la planta motriz, incluso con las bujías húmedas, desgastadas o sucias. En cada arranque del motor, el sistema SDI se programa automáticamente para suministrar un número de 40.000 chispas -aproximadamente 50 en una fracción de segundo- a la próxima bujía en el orden de encendido.
Esta serie de chispas quema cualquier depósito interno de las bujías. Después que el motor arranque y al llegar a un régimen de 600 rpm, el SDI conmuta al encendido normal, y suministra únicamente una chispa por cilindro y ciclo de operación.
Y si el motor se niega a arrancar de inmediato por alguna razón, el sistema SDI ofrece otra característica adicional: cuando el conductor gira la llave hacia la posición inicial, la instalación de encendido suministra una enorme cantidad de chispas -unas 1.000- en todos los cilindros simultáneamente, después de lo cual el conductor puede tratar de arrancar el motor nuevamente.
Cambiar la fisonomía del encendido:
Con excepción de las bujías, los componentes de los sistemas de encendido más modernos presentan una fisonomía bien distinta a las piezas que hasta ahora nos eran familiares como la bobina, el distribuidor y hasta los cables de alta tensión.
Las bobinas, por ejemplo, siguen existiendo, pero ahora tienen extrañas formas, las que responden a las necesidades de las plantas motrices de última generación. Es así como tenemos que buscar "cajas negras" en el recinto motor donde se esconden los componentes del encendido. Una de ellas, en el encendido directo, está ubicada inmediatamente encima de las bujías, y en su interior, además de las bobinas, encontramos misteriosos "chips" y otros elementos informáticos miniatura, como los sensores y los microprocesadores digitales.
Las clásicas bujías de encendido todavía resisten los violentos embates de sus adversarios en potencia, como los proyectores láser, que pretenden encender la mezcla de aire y combustible con un diminuto pero enérgico impulso luminoso... Todo esto parece de ciencia-ficción, pero la realidad nos dice que nos acercamos a rápidos pasos a una era en que los fabricantes apelarán a cuanto recurso tecnológico tengan a su alcance, para concebir plantas de propulsión cada vez más "limpias" y eficientes.
Los cables de alta tensión están pasando a la historia, lo mismo que el distribuidor y cualquier otro componente que acuse movimiento. Ahora todo es "estático", digital y muy preciso.
Sistema de refrigeración:
Dado que la combustión produce calor, todos los motores deben disponer de algún tipo de sistema de refrigeración. Algunos motores estacionarios de automóviles y de aviones y los motores fuera de borda se refrigeran con aire. Los cilindros de los motores que utilizan este sistema cuentan en el exterior con un conjunto de láminas de metal que emiten el calor producido dentro del cilindro. En otros motores se utiliza refrigeración por agua, lo que implica que los cilindros se encuentran dentro de una carcasa llena de agua que en los automóviles se hace circular mediante una bomba. El agua se refrigera al pasar por las láminas de un radiador. En los motores navales se utiliza agua del mar para la refrigeración.
Menos de una cuarta parte de la energía calorífica consumida en el motor es transformada en fuerza útil. El resto del calor debe dispersarse de modo que el motor no se caliente excesivamente, e impida que trabaje adecuadamente, y se produzca una posible corrosión.
Existen dos tipos de refrigeración principalmente:
Refrigeración directa
Refrigeración indirecta
Las partes fundamentales de un sistema de refrigeración usual (indirecta) son las siguientes:
Una envoltura que rodea las partes calientes del motor: cilindros, cámaras de combustión y conductos de escape
Un radiador por el que se refrigera por aire el agua que llega caliente del motor.
Un ventilador que impulsa aire hacia el radiador
Unas tuberías en la parte superior e inferior del radiador, que unen éste al motor para formar un circuito cerrado.
Una bomba que fuerza la circulación del agua a través del sistema de refrigeración .
Un termostato, colocado en la salida del agua del motor, que reduce la circulación del agua de refrigeración hasta que el motor adquiere la temperatura normal de funcionamiento. La misión del termostato es cerrar el paso del agua hacia el radiador.
Un tapón con válvula de sobrepresión, para elevar el punto de ebullición del agua, y evita la formación de bolsas de vapor próximas a las cámaras de combustión. Generalmente mantiene la presión a 0.5Kg/cm2 y el agua no hervirá hasta 112ºC.3
Existen dos tipos principalmente: de fuelle y de cera
Refrigeración directa o a aire:
En el sistema directo circula aire entre las aletas externas provistas en los cilindros y en la culata
Si no existe un sistema forzado de aire no podrá realizarse la refrigeración de todos los cilindros especialmente si éstos se hallan en línea.
Los cilindros de la parte posterior del motor resultarían mal refrigerados por el propio aire que penetra al coche, por ello se emplea un ventilador que establece una corriente de aire sobre los cilindros, regulado por un termostato.
En los cilindros y culatas existen unas aletas que aumentan la superficie de contacto con el aire, las zonas más calientes del motor tendrán mayor número de estas aletas.
Un motor refrigerado por aire es siempre más ruidoso que uno refrigerado por agua (sistema indirecto) porque las cámaras de agua absorben la mayor parte del ruido del motor
Refrigeración indirecta:
En el sistema indirecto circula refrigerante que suele ser agua por unos conductos dispuestos por el interior del motor El radiador disipa el calor del agua caliente que circula por el sistema de refrigeración.
El agua caliente procede de la culata y penetra en la cámara superior del radiador después de atravesar el termostato y fluye hacia abajo, atravesando el haz, en el que pierde el calor. Los tubos llevan aletas acopladas para aumentar la superficie de contacto con el aire. El agua refrigerada pasa a la cámara inferior del radiador y vuelve después al motor a través de la bomba de agua.
En la mayoría de los radiadores hay un espacio libre entre la superficie del agua y la parte superior del radiador para permitir la expansión del agua. El posible vapor escapa a través del rebosadero, aunque en otros modelos sale del radiador y pasa a un depósito de expansión. Al enfriarse el agua vuelve al radiador (circuito de sellado).
Como no hay pérdidas de agua en un buen funcionamiento del sistema, se suele llenar de fábrica con una mezcla adecuada de agua y anticongelante. Por lo general se aconseja el inspeccionar el nivel de esta mezcla periódicamente por si han habido pérdidas que ocasionarían recalentamientos del motor que podrían ser irreparables.
La Bomba de agua:
La bomba constituye la parte fundamental que crea la circulación forzada, suele estar situada en la parte delantera del motor, y accionada por la correa del ventilador. Toma el agua de la parte inferior del radiador y la impulsa al bloque motor, refrigerando primero las camisas, y luego la culata, desde donde a través del termostato vuelve a la cámara superior del radiador
Un pequeño volumen va a parar al sistema de calefacción, y en algunos modelos otra parte va al colector de admisión sin pasar por el termostato.
La bomba con aletas centrifuga el agua contra la carcasa de la bomba, y la canaliza hacia el bloque.
Cuando el termostato cierra el paso del líquido de refrigeración hacia el radiador, el rodete sigue girando, y el agua sólo circula por el motor a través de un conducto en derivación.
Escape:
El escape lo forman todos los elementos que contribuyen a conducir los gases quemados hasta la salida.
La existencia de elementos que dificulten la emisión de los gases de escape penalizará el correcto vaciado de impurezas del cilindro, el llenado de combustible nuevo no será completo y por tanto no se podrá obtener toda la potencia que correspondería teóricamente al caso en el que el vaciado fuese total. Entre estos frenos se encuentran los sistemas silenciosos y los catalizadores, que han debido de instalarse como consecuencia de las nuevas normas de contaminación admitida del medio ambiente
El sistema consta esencialmente de dos ruedas de paletas, denominadas turbina y compresor, que giran solidariamente unidas por un eje en el interior de sendas carcasas independientes.
La carcasa de la turbina está comunicada con el colector de escape, mientras que la correspondiente al compresor conecta directamente con el colector de admisión. Los gases de escape, a su salida del colector y antes de ser expulsados al exterior, son enviados a la carcasa de la turbina debido a lo cual ésta comienza a girar a un elevadísimo número de revoluciones (más de 100.000 r.p.m). El compresor unido mediante un eje a la turbina se ve obligado a girar arrastrado a idéntico régimen de giro que ésta. Esto produce una sobrepresión en el colector de admisión por lo que el aire de admisión es impulsado hacia los cilindros a una presión superior a la atmosférica.
Gracias a esta sobrepresión conseguimos mayor densidad en el aire que introducimos en los cilindros.
Ventajas e inconvenientes del turbo.
Ventajas:
Obtención de elevadas potencias a partir de cilindradas reducidas.
Reducción del consumo de combustible.
Reducción de peso y volumen del motor en comparación con motores de aspiración atmosférica de similar potencia ya que los cilindros de estos últimos serán de mayores dimensiones.
Ruidos de funcionamiento relativamente menores que en motores de aspiración atmosférica ya que el turbo actúa como silenciador de los gases de escape y del aire o mezcla aire-gasolina.
Inconvenientes:
Potencias reducidas a bajas revoluciones. Cuando se lleva poco pisado el acelerador y por lo tanto un régimen de vueltas bajo, los gases de escape se reducen considerablemente y esto provoca que el turbo apenas trabaje. La respuesta del motor entonces es poco brillante salvo que se utilize una marcha convenientemente corta que aumente el régimen de giro.
El mantenimiento del turbo es más exigente que el de un motor atmosférico.
Los motores turbo requieren un aceite de mayor calidadad y cambios de aceite más frecuentes, ya que éste se encuentra sometido a condiciones de trabajo más duras al tener que lubricar los cojinetes de la turbina y del compresor frecuentemente a muy altas temperaturas.
Los motores turboalimentados requieren mejores materiales y sistemas de lubricación y refrigeración más eficientes.
Sistema Intercooler:
El sistema intercooler consiste en un intercambiador de calor en el que se introduce el aire que sale del turbocompresor para enfriarlo antes de introducirlo en los cilindros del motor.
Al enfriar el aire disminuye la densidad de éste por lo que para el mismo volumen de los cilindros se puede introducir mayor masa de aire y así mejorar el rendimiento del motor.
El turbo del futuro:
Una de las mejoras más necesarias en los motores turboalimentados tiene que ver con su prestación a bajo régimen. Avances en este apartado implican una mejora en la prestación de la turbina, junto a mayores flujos y rendimientos del compresor.
Para conseguir esto una de las últimas técnicas empleadas es la utilización de turbinas de admisión variable. Con esta técnica se mejoran tanto los valores máximos de par y potencia como la respuesta a cualquier régimen.
El peso es otro aspecto a mejorar. En sus últimos modelos, Garrett (fabricante de turbocompresores) ha llegado a reducir el peso en más del 50% (de los 7 Kg del modelo T3 a los 3 Kg del GT12).
En los turbo para motores de gasolina otra necesidad es el aumento de la fiabilidad a alta temperatura. A plena carga se pueden pasar de 1000ºC en la turbina y el material más habitual, denominado inconel, sufre cambios en su estructura a partir de esos grados. En el futuro se usará acero austenítico inoxidable para el envolvente, costoso en la actualidad, pero garantizado por su uso en competición
Arranque:
Al contrario que los motores y las turbinas de vapor, los motores de combustión interna no producen un par de fuerzas cuando arrancan, lo que implica que debe provocarse el movimiento del cigüeñal para que pueda iniciarse el ciclo (momento de una fuerza). Los motores de automoción utilizan un motor eléctrico (el motor de arranque) conectado al cigüeñal por un embrague o clutch automático que se desacopla en cuanto arranca el motor. Por otro lado, algunos motores pequeños se arrancan a mano girando el cigüeñal con una cadena o tirando de una cuerda que se enrolla alrededor del volante del cigüeñal. Otros sistemas de encendido de motores son los motores de inercia, que aceleran el volante manualmente o con un motor eléctrico hasta que tiene la velocidad suficiente como para mover el cigüeñal, y los iniciadores explosivos, que utilizan la explosión de un cartucho para mover una turbina acoplada al motor. Los iniciadores de inercia y los explosivos se utilizan sobre todo para arrancar motores de aviones.
El sistema de encendido:
La misión principal del sistema de encendido es provocar la explosión en el interior del cilindro en el momento adecuado.
En los motores diesel esta explosión se produce en el momento en que se inyecta el gasoil, gracias a la alta temperatura del aire en el interior del cilindro provocada por la gran presión que se origina al ascender el pistón
En un principio se pensó en utilizar este método en los motores de gasolina, aunque en este caso comprimiendo la mezcla aire-combustible. El resultado fue negativo, ya que el momento en que se producía la explosión era difícil de controlar, e interesa que ésta sea en el instante determinado.
Por esto en los motores de gasolina la explosión se provoca en las bujías en el momento adecuado, dependiendo éste del régimen de giro, pero siempre antes de que el pistón alcance el punto muerto superior.
Componentes
El sistema de encendido produce la chispa necesaria para que se produzca la explosión de la mezcla dentro del cilindro.
El elemento encargado de provocar esta explosión en cada cilindro es la bujía
La corriente que llega a las bujías debe ser de alta tensión, por lo menos de 14000 V, pero teniendo en cuenta posibles pérdidas del sistema deben generarse hasta 30000 V.
El elemento encargado de elevar la tensión que se obtiene de la batería (aproximadamente12 V ) hasta los 30000 V necesarios es la bobina.
El distribuidor es el elemento encargado de transmitir la corriente a cada bujía en el momento adecuado según el orden de encendido.
La batería:
La batería suministra electricidad al sistema de encendido, al motor de arranque, a los faros, a los indicadores de dirección (intermitentes) y al resto del equipo eléctrico del automóvil.
Mientras el motor del automóvil esté en funcionamiento la batería se estará recargando gracias a la corriente que recibe del alternador, que funciona movido por una correa que conecta directamente con el cigüeñal del motor.
La batería actúa como reserva de la energía necesaria para el arranque del motor, y para el funcionamiento de cualquier componente del sistema eléctrico del automóvil cuando el motor de éste no esté en funcionamiento.
La bobina:
La bobina es la encargada de transformar la tensión de la batería, de unos 12 V, en una tensión de unos 30000 V que requieren las bujías para su funcionamiento.
Su funcionamiento se basa en el principio de que cuando una bobina es atravesada por un campo magnético variable aparece en ella una corriente; y cuando una bobina es recorrida por una corriente, aparece un campo magnético que atraviesa su núcleo.
Así, el arrollamiento primario es recorrido por una corriente eléctrica alimentada por la batería que provocará un campo magnético autoinducido. Éste atravesará también el arrollamiento secundario. Cuando la corriente eléctrica que recorre el primario sufra alguna variación de intensidad, el campo magnético también variará, lo que dará lugar a la aparición de una corriente eléctrica inducida que recorrerá el secundario. Ésta corriente es la que llegará a las bujías.
Distribuidor (cabeza del delco) :
Es el encargado de repartir a las bujías la corriente de alta tensión siguiendo un orden preestablecido.
Se compone de dos piezas principales:
a) Una móvil llamada pipa o dedo del distribuidor fijada sobre el eje de giro del delco. Está constituida por una tapa de baquelita encajada sobre el eje del delco que va provista de una toma para recoger la corriente de alta tensión y de una escobilla distribuidora de corriente que no llega a tocar a cada uno de los contactos que conectan con las bujías (a décimas de milímetro).
b) Otra parte fija denominada tapa compuesta por una serie de tomas de corriente en igual número que el de cilindros del motor(o bujías); en el caso de una bujía por cilindro, no así en los sistemas de doble encendido.
Ruptor o platinos:
El ruptor es el elemento encargado de cortar periódicamente la corriente que circula por el primario de la bobina.
Está alejado en el interior del delco y está constituído por dos contactos de platino iridiado o de wolframio, siendo accionado uno de los contactos por una leva, permaneciendo el otro fijo.
Cuando los platinos se separan, la corriente que recorre el arrollamiento primario de la bobina se interrumpe momentáneamente. Esto da lugar a un campo magnético variable atravesando el arrollamiento secundario por lo que se induce en éste una corriente que será la que llega a las bujías. Esta corriente será de baja intensidad pero de alto voltaje.
Avance del encendido:
Uno de los principales problemas de los sistemas de encendido en MEP (motores de encendido provocado) es conseguir que la explosión de la mezcla se produzca en el momento adecuado. Ésta debe producirse en las cercanías del PMS (punto muerto superior) para aprovechar la mayor parte de la energía liberada en la explosión.
Desde que salta el arco voltaico hasta que se completa la combustión transcurre cierto tiempo, por lo que la "chispa" deberá saltar antes de que el pistón llegue a su punto más alto, es decir en el ascenso, de ahí la importancia del avance del encendido.
El avance del encendido depende principalmente de tres factores:
Régimen de giro: Al aumentar el régimen de giro del motor el avance del encendido debe ser mayor.
Grado de carga del motor: Cuando disminuye el grado de carga del motor, disminuye la velocidad de combustión de la mezcla y por lo tanto debe aumentar el avance del encendido.
Dosaje o proporción de aire: Para mezclas especialmente ricas o especialmente pobres el avance del encendido debe aumentar.
En el motor se incorporan distintos sistemas de avance del encendido que actuarán en función de cual sea el motivo por el que se requiera la corrección del avance.
Avance centrífugo:
Funciona básicamente en función del régimen de giro del motor.
Consiste en unas masas (contrapesos) que al girar a la velocidad del eje del delco y gracias a la fuerza centrífuga tienden a separarse del centro de giro. El desplazamiento de los contrapesos hace girar a la leva del ruptor respecto al eje del delco. Esto provoca un adelanto en el momento de dar la chispa a la bujía ya que el ruptor adelanta su apertura.
Avance neumático:
Actúa principalmente en función del grado de carga del motor.
El avance neumático se pone especialmente de manifiesto cuando el grado de carga es bajo, o cuando se produce una solicitación brusca.
Se obtiene gracias al vacío parcial que se produce en el colector de admisión al abrirse un poco la mariposa del acelerador. La depresión actúa sobre un diafragma que a través de una varilla, modifica la posición relativa entre el patín del ruptor y la leva, avanzando así el encendido.
El condensador:
Cuando debido a la separación de los contactos del ruptor se interrumpe el campo magnético que atraviesa la bobina aparece en el bobinado primario una corriente de alta tensión suficientemente elevada como para formar un arco voltaico entre los contactos.
Este arco voltaico daría lugar a calentamiento que dañarían los contactos en poco tiempo. Par evitar esto se coloca el condensador en paralelo con el ruptor. El condensador actúa como un almacén de energía que absorbe el pico de intensidad que se produce al abrirse el ruptor.
La bujía:
En las bujías se producen las chispas eléctricas que inflaman la mezcla de aire y gasolina en los cilindros del motor.
Estas chispas, se producen haciendo saltar, a través de los electrodos de las bujías la corriente de alta tensión que se crea en la bobina.
La bujía está compuesta por:
Un electrodo metálico que atraviesa por el centro un aislamiento de porcelana.
Una pieza metálica, unida a la cubierta, que actúa como electrodo de masa.
Aislante cerámico que aísla por completo el electrodo central, y se encarga de que la corriente de alta tensión circule por este electrodo.
La carcasa o cuerpo metálico que actúa como soporte de todos los elementos de la bujía y como anclaje al bloque motor.
Grado térmico de la bujía
Según la capacidad de las bujías para disipar calor de la zona de encendido de la bujía hacia el sistema de refrigeración podemos distinguir:
BUJÍA CALIENTE:
Tiene la punta del aislante larga por lo que transmite con dificultad el calor hacia la zona de refrigeración.
Estas bujías son adecuadas para motores que trabajen en condiciones de bajas temperaturas y frecuentes paradas. También son adecuadas para motores lentos (poco revolucionados) o poco comprimidos.
BUJÍA FRÍA:
Tienen la punta del aislante corta y por lo tanto mayor facilidad para disipar calor.
Son muy apropiadas para motores muy revolucionados.
El encendido directo: Chispas de alta potencia
En los más modernos motores a nafta para automóviles ya no vemos cables de bujías ni un distribuidor. En estas máquinas el encendido es directo y sus componentes electrónicos están agrupados en un módulo que puede tener la forma de un casete. Con un sistema de ignición de estas características, libre totalmente de mantenimiento y a prueba de fallas, se obtienen muy potentes chispas en las bujías y alta eficiencia de la planta motriz.
Primero se hicieron intentos con tubos incandescentes calentados por la llama de un mechero tipo Bunsen, y después apareció el encendido eléctrico. Las débiles chispas que se producían entre los electrodos de las primitivas bujías apenas si lograban encender la mezcla de aire y nafta en los cilindros.
Los progresos en el desarrollo de los sistemas de encendido fueron laboriosos y lentos hasta que apareció la electrónica del estado sólido. A partir del transistor todo se transformó rápidamente y se fueron sucediendo los encendidos electrónicos, cada vez más avanzados, hasta llegar al encendido directo de nuestros días, considerado como uno de los más importantes logros técnicos de la historia del automóvil junto a los frenos ABS y las suspensiones activas.
El encendido directo a casete inaugura una nueva era de motores altamente eficientes y poco contaminantes. La bobina de encendido esta colocada directamente encima de la bujía y un poco más arriba al circuito electrónico integrado en el casete.
El encendido a casete:
Como un ejemplo de encendido directo de última generación se puede describir básicamente al desarrollado por Saab y que se denomina SDI (Saab Direct Ignition), el que se combina con la inyección de nafta (sistema "Trionic" y que opera de acuerdo a los siguientes principios:
- Es un sistema capacitivo, que asegura un voltaje de encendido de 40.000 voltios, sin pérdidas de corriente.
- Es completamente computadorizado y no tiene distribuidor, partes móviles o cables de alta tensión.
- El sistema está incorporado en un casete metálico.
- Cada bujía dispone de su propia y compacta bobina de encendido de alta potencia.
- Los pulsos de alta tensión son controlados por múltiples sensores.
- Una microcomputadora controla al proceso de encendido, y ajusta los grados de avance de acuerdo a una amplia variedad de condiciones de operación.
- La combustión es controlada continuamente y en forma individual para cada cilindro por medio de un registro de la ionización del gas.
Los sistemas inductivos de encendido tradicionales tienen la desventaja de ser relativamente lentos. Le toma a un sistema de esta naturaleza unos 20 microsegundos para llegar al nivel apropiado de voltaje, lo que es suficiente como para que se produzcan derivaciones de corriente, por ejemplo, a través de bujías sucias. Muchos automovilistas se encuentran con este problema en la forma de fallas al arrancar el motor en tiempo frío, o cuando la humedad ambiente es alta.
Al contrario de lo que sucede con el sistema inductivo, en el capacitivo el voltaje es elevado en dos pasos. Primero, los 12 voltios de la batería se transforman en 400 voltios. Después de un corto período de almacenamiento en un capacitor o condensador, el voltaje es elevado nuevamente, hasta los 40.000 voltios.
En el sistema capacitivo SDI la bobina de encendido requiere menos vueltas que un sistema inductivo, por lo que puede ser más pequeña. En la instalación SDI el voltaje de encendido se obtiene en un microsegundo, es decir que es 20 veces más rápido que los encendidos convencionales.
No encontre una foto demostrativa.. :/
Formas compactas:
Debido al empleo de una bobina por cilindro se elimina el riesgo de pérdidas de corriente por derivación y problemas en las conexiones. La corriente que llega a las bobinas del sistema SDI es de unos 400 voltios, y la segunda etapa de 40.000 voltios no se aplica hasta el momento del encendido. Las bobinas individuales y todos los componentes que operan a una tensión superior a los 12 voltios se ubican en un casete metálico, el que junto con la tapa de cilindros de aluminio provee una efectiva barrera contra las interferencias de radio. Las conexiones de goma en las bobinas, que se aplican en las bujías, permiten un rápido desmontaje o colocación del casete.
Sensores de precisión:
El sistema SDI incorpora sensores de gran precisión que registran el régimen del motor, la carga motriz y otros parámetros. Las señales son procesadas en la microcomputadora digital, y se envían las órdenes a las bobinas de encendido para producir la chispa en el momento exacto. En este sistema el punto de encendido se mantiene inalterable durante toda la vida útil del motor. El casete puede ser tocado con las manos durante el funcionamiento del motor sin riesgos de contacto eléctrico.
Gracias al corto tiempo de carga del sistema de encendido directo Saab SDI, al arrancar el motor se suministra una importante serie de chispas a las bujías (izquierda), en lugar de sólo una. (a la derecha).
La función "multichispa" :
Otra original cualidad del sistema SDI es la "multichispa", que garantiza un arranque seguro de la planta motriz, incluso con las bujías húmedas, desgastadas o sucias. En cada arranque del motor, el sistema SDI se programa automáticamente para suministrar un número de 40.000 chispas -aproximadamente 50 en una fracción de segundo- a la próxima bujía en el orden de encendido.
Esta serie de chispas quema cualquier depósito interno de las bujías. Después que el motor arranque y al llegar a un régimen de 600 rpm, el SDI conmuta al encendido normal, y suministra únicamente una chispa por cilindro y ciclo de operación.
Y si el motor se niega a arrancar de inmediato por alguna razón, el sistema SDI ofrece otra característica adicional: cuando el conductor gira la llave hacia la posición inicial, la instalación de encendido suministra una enorme cantidad de chispas -unas 1.000- en todos los cilindros simultáneamente, después de lo cual el conductor puede tratar de arrancar el motor nuevamente.
Cambiar la fisonomía del encendido:
Con excepción de las bujías, los componentes de los sistemas de encendido más modernos presentan una fisonomía bien distinta a las piezas que hasta ahora nos eran familiares como la bobina, el distribuidor y hasta los cables de alta tensión.
Las bobinas, por ejemplo, siguen existiendo, pero ahora tienen extrañas formas, las que responden a las necesidades de las plantas motrices de última generación. Es así como tenemos que buscar "cajas negras" en el recinto motor donde se esconden los componentes del encendido. Una de ellas, en el encendido directo, está ubicada inmediatamente encima de las bujías, y en su interior, además de las bobinas, encontramos misteriosos "chips" y otros elementos informáticos miniatura, como los sensores y los microprocesadores digitales.
Las clásicas bujías de encendido todavía resisten los violentos embates de sus adversarios en potencia, como los proyectores láser, que pretenden encender la mezcla de aire y combustible con un diminuto pero enérgico impulso luminoso... Todo esto parece de ciencia-ficción, pero la realidad nos dice que nos acercamos a rápidos pasos a una era en que los fabricantes apelarán a cuanto recurso tecnológico tengan a su alcance, para concebir plantas de propulsión cada vez más "limpias" y eficientes.
Los cables de alta tensión están pasando a la historia, lo mismo que el distribuidor y cualquier otro componente que acuse movimiento. Ahora todo es "estático", digital y muy preciso.
Sistema de refrigeración:
Dado que la combustión produce calor, todos los motores deben disponer de algún tipo de sistema de refrigeración. Algunos motores estacionarios de automóviles y de aviones y los motores fuera de borda se refrigeran con aire. Los cilindros de los motores que utilizan este sistema cuentan en el exterior con un conjunto de láminas de metal que emiten el calor producido dentro del cilindro. En otros motores se utiliza refrigeración por agua, lo que implica que los cilindros se encuentran dentro de una carcasa llena de agua que en los automóviles se hace circular mediante una bomba. El agua se refrigera al pasar por las láminas de un radiador. En los motores navales se utiliza agua del mar para la refrigeración.
Menos de una cuarta parte de la energía calorífica consumida en el motor es transformada en fuerza útil. El resto del calor debe dispersarse de modo que el motor no se caliente excesivamente, e impida que trabaje adecuadamente, y se produzca una posible corrosión.
Existen dos tipos de refrigeración principalmente:
Refrigeración directa
Refrigeración indirecta
Las partes fundamentales de un sistema de refrigeración usual (indirecta) son las siguientes:
Una envoltura que rodea las partes calientes del motor: cilindros, cámaras de combustión y conductos de escape
Un radiador por el que se refrigera por aire el agua que llega caliente del motor.
Un ventilador que impulsa aire hacia el radiador
Unas tuberías en la parte superior e inferior del radiador, que unen éste al motor para formar un circuito cerrado.
Una bomba que fuerza la circulación del agua a través del sistema de refrigeración .
Un termostato, colocado en la salida del agua del motor, que reduce la circulación del agua de refrigeración hasta que el motor adquiere la temperatura normal de funcionamiento. La misión del termostato es cerrar el paso del agua hacia el radiador.
Un tapón con válvula de sobrepresión, para elevar el punto de ebullición del agua, y evita la formación de bolsas de vapor próximas a las cámaras de combustión. Generalmente mantiene la presión a 0.5Kg/cm2 y el agua no hervirá hasta 112ºC.3
Existen dos tipos principalmente: de fuelle y de cera
Refrigeración directa o a aire:
En el sistema directo circula aire entre las aletas externas provistas en los cilindros y en la culata
Si no existe un sistema forzado de aire no podrá realizarse la refrigeración de todos los cilindros especialmente si éstos se hallan en línea.
Los cilindros de la parte posterior del motor resultarían mal refrigerados por el propio aire que penetra al coche, por ello se emplea un ventilador que establece una corriente de aire sobre los cilindros, regulado por un termostato.
En los cilindros y culatas existen unas aletas que aumentan la superficie de contacto con el aire, las zonas más calientes del motor tendrán mayor número de estas aletas.
Un motor refrigerado por aire es siempre más ruidoso que uno refrigerado por agua (sistema indirecto) porque las cámaras de agua absorben la mayor parte del ruido del motor
Refrigeración indirecta:
En el sistema indirecto circula refrigerante que suele ser agua por unos conductos dispuestos por el interior del motor El radiador disipa el calor del agua caliente que circula por el sistema de refrigeración.
El agua caliente procede de la culata y penetra en la cámara superior del radiador después de atravesar el termostato y fluye hacia abajo, atravesando el haz, en el que pierde el calor. Los tubos llevan aletas acopladas para aumentar la superficie de contacto con el aire. El agua refrigerada pasa a la cámara inferior del radiador y vuelve después al motor a través de la bomba de agua.
En la mayoría de los radiadores hay un espacio libre entre la superficie del agua y la parte superior del radiador para permitir la expansión del agua. El posible vapor escapa a través del rebosadero, aunque en otros modelos sale del radiador y pasa a un depósito de expansión. Al enfriarse el agua vuelve al radiador (circuito de sellado).
Como no hay pérdidas de agua en un buen funcionamiento del sistema, se suele llenar de fábrica con una mezcla adecuada de agua y anticongelante. Por lo general se aconseja el inspeccionar el nivel de esta mezcla periódicamente por si han habido pérdidas que ocasionarían recalentamientos del motor que podrían ser irreparables.
La Bomba de agua:
La bomba constituye la parte fundamental que crea la circulación forzada, suele estar situada en la parte delantera del motor, y accionada por la correa del ventilador. Toma el agua de la parte inferior del radiador y la impulsa al bloque motor, refrigerando primero las camisas, y luego la culata, desde donde a través del termostato vuelve a la cámara superior del radiador
Un pequeño volumen va a parar al sistema de calefacción, y en algunos modelos otra parte va al colector de admisión sin pasar por el termostato.
La bomba con aletas centrifuga el agua contra la carcasa de la bomba, y la canaliza hacia el bloque.
Cuando el termostato cierra el paso del líquido de refrigeración hacia el radiador, el rodete sigue girando, y el agua sólo circula por el motor a través de un conducto en derivación.
Escape:
El escape lo forman todos los elementos que contribuyen a conducir los gases quemados hasta la salida.
La existencia de elementos que dificulten la emisión de los gases de escape penalizará el correcto vaciado de impurezas del cilindro, el llenado de combustible nuevo no será completo y por tanto no se podrá obtener toda la potencia que correspondería teóricamente al caso en el que el vaciado fuese total. Entre estos frenos se encuentran los sistemas silenciosos y los catalizadores, que han debido de instalarse como consecuencia de las nuevas normas de contaminación admitida del medio ambiente
miércoles, 9 de noviembre de 2011
El funcionamiento del Turbo
TURBO
El principio básico que rige el funcionamiento de este aparato es el siguiente: el turbo se encarga de comprimir aire antes de que este ingrese en los cilindros, donde se produce la detonación de la mezcla (combustible y aire). Al comprimir aire, se puede introducir una mayor cantidad de este y combustible. Esto hace que mejore la mezcla, que sea más rica, por lo que la detonación tiene mayor fuerza, y consiguientemente se incrementa la potencia del motor.
Sencillamente, el turbo permite que se queme más combustible en el motor. El aumento de la presión en los cilindros que genera la aplicación del turbo va de 6 a 8 psi (libras por pulgada cuadrada). Para ilustrarlo de forma simple, la presión ambiente es de 14.7psi, por lo que este fenomenal aparato consigue ingresar hasta un 50 por ciento más de aire dentro del motor. Aquí debemos aclarar que esto último no significa que la potencia aumentará en un 50 por ciento, ya que entra en juego el rendimiento, la eficiencia, del turbo. El incremento de potencia posible oscila entre un 30 y un 40 por ciento.
El turbo consta de una turbina y un compresor, ambos montados sobre un mismo eje. La razón de esto es la siguiente: los gases que son producto de la combustión, al salir del cilindro, pasan por la turbina, haciéndola girar. Al estar sobre el mismo eje, el movimiento de la turbina hará mover al compresor, que permitirá introducir más aire al cilindro (de ahí su nombre). Esta turbina gira a velocidades de hasta 15.000 rpm.
Para que sirve un turbo cargador?, ¿como influye un turbo cargador? en el funcionamiento del motor?
Se conoce como turbo cargador, al componente, compuesto de dos turbinas; 1 turbina usa la fuerza derivada de los gases de escape, para girar o rotar sobre su propio eje; La otra turbina recibe el nombre de compresor, debido a que recibe la fuerza rotativa de la primera, para comprimir la mezcla,y empujarla dentro de los cilindros.
¿Cual es la finalidad?: Sabemos que el piston en su carrera de admision; genera vacio, o una diferencia de presion;que es llenada a traves de la valvula de admision, por el peso de la presion atmosferica.
Tambien sabemos que un motor adquiere mas fuerza,o potencia; si en ese corto periodo de tiempo, le ingresa mas mezcla [tome nota, que no hablamos de enriquecer la mezcla]. aumentando asi la relacion de compresion. Pues bien la funcion de ingresar o empujar la mezcla dentro de los cilindros, la cumple perfectamente un turbo cargador/compresor.
Los turbo cargadores, se diferencia de los super cargadores [super charger], de banda o cadena, debido a que no utiliza , potencia del ciguenal para accionarlo.
La turbina de un turbo cargador, se mueve por la presion; y el calor de los gases de escape.
El turbo cargador, recibe la fuerza de los gases de escape, y traslada este giro hacia la otra turbina, que se encuentra conectada con un eje o flecha; a esta flecha, o coneccion se le debe poner cuidado en cuanto a la lubricacion de los cojinetes, o rodamientos; para evitar endurecimiento.[cuando un motor usa este tipo de componente, el aceite de motor debe cambiarse com mas frecuencia, debido a que es más facil contaminarse]
Cuando un vehiculo esta equipado con un turbo cargador ; es frecuente, que el aumento de la relacion de compresion; pueda producir cascabeleo, o petardeo, debido a esto,es que los vehiculos equipados con este sistema,regularmente usan un sensor llamado, "sensor de detonacion", este sensor envia una senal al computador; para que este a su vez retarde el tiempo de encendido.
En este esquema, podremos analizar el funcionamiento de un turbo cargador. Los Gases de escape, hacen girar la turbina; a mas aceleracion, mas revoluciones. Cuando, el giro de la turbina excede los requerimientos, especificados. se abre la compuerta de descarga, para aligerar la presion en la turbina.
exactamente el turbo engancha a determinadas RPM y basicamente lo que hace es comprimir el aire que entra al motor
el turbo puede sacar su fuerza para comprimir de dos fuentes... o bien de los gases de escape del motor (en la mayoria de los casos) o de una polea al propio motor (a estos se los llama tambien supercargadores o superchargers)
Entonces, el turbo comprime el aire que entra al motor haciendo entrar mas aire en la misma fraccion del tiempo, como la entrada de combustible se regula en base a la entrada de aire entra tambien mas combustible, por lo que el resultado es una mayor compresion, una explosion mas potente, y en consecuencia un aumento de potencia
sábado, 5 de noviembre de 2011
¿Qué hacer si el auto no funciona?
Esto es lo primero que tiene que saber un mecánico básico
para no quedarse botado o bien para que no lo engañe un mecánico. si el
auto no funciona hay que observar los siguientes síntomas:
¿Prende el motor de partida? los autos tienen un motor electrico que
hace girar el motor al principio para que enciendan, que es exactamente
lo mismo que se hacía en los autos muy antiguos con una manivela. El
motor eléctrico es el que suena como chanchito cuando le damos arranque
con la llave (al partir el motor soltamos la llave y este motor se
desconecta por medio de un resorte).
1.1. Si damos vuelta a la llave y no prende el motor de partida debemos observar si prende alguna luz en el tablero, o si funciona la bocina o cualquier otro aparato que use la batería. Si nada funciona entonces es problema de batería: debemos revisar que los bornes estén bien apretados y sin sulfato, en caso contrario los desconectamos, lavamos con agua y volvemos a conectar. Si todavía no parte hay que sacar la batería y llevarla a una serviteca a que la carguen y la revisen.
Si con la batería cargada aún no da arranque entonces hay que ubicar el fusible principal y en caso que esté malo cambiarlo (es generalmente un fusible grande que va en el compartimiento del motor). En los autos modernos hay que tener mucho cuidado de no conectar la batería con la polaridad al revés, esto seguro que quemará el fusible principal (en el mejor de los casos).
1.2. Si los accesorios eléctricos funcionan pero el motor de partida no prende es que este se echó a perder, las fallas más comunes son el "Bendix" (el aparato que conecta y desconecta el piñon del motor de partida con el motor del auto), los bujes, los carbones o el inducido (que van adentro del motor) no se trata de repuestos caros y el trabajo es sencillo para cualquier eléctrico automotríz.
Cada vez que damos arranque estamos gastando las piezas del motor de partida, particularmente los carbones así es que esta es una falla normal debida al uso.Una foto de motor de partidadetrás de un alternador puede verse aqui. Como ubicar el motor de partida: va colocado a un costado del motor por su altura media o baja. Una falla menos frecuente es la chapa donde damos el contacto que también podría estar desconectada o con algún fusible quemado.
En cualquiera de los dos casos anteriores, si el auto tiene cambios manuales se puede echar a andar fácilmente empujandolo, para partir empujando se puede hacer con dos personas: uno empuja y el otro maneja. Se pone la llave de contacto en "On" (o sea que enciendan los accesorios, una posición antes de dar arranque), se coloca segunda y se pisa el embrague a fondo. Se empieza a empujar hasta que el auto agarra vuelo y se suelta el embrague de un golpe mientras se pisa el acelerador.
Apenas prende el motor obviamente hay que pisar el embrague de nuevo para evitar que el auto salga disparado hacia adelante. Los autos con transmisión automática no parten empujando y ni siquiera se deben remolcar en algunos casos. Si el motor de partida funciona pero el motor no enciende el problema tiene que estar en una de las dos líneas que hacen que el motor funcione: la línea de combustible o la línea de chispa. La línea de combustible está formada por las cañerías que salen del estanque, pasan por filtros (que podrían estar tapados), llegan a la bomba de combustible (que podría estar mala), y de allí salen para el cuerpo de inyeccion o el carburador dependiendo si el motor es con inyeccion o carburado.
En los motores de inyección no es sencillo saber si llega combustible porque este va a alta presión, lo usual es soltar un poco la tuerca principal que sale desde la bomba de combustible al cuerpo de inyección y ver si gotea combustible. No se recomienda para principiantes.
En un auto carburado es mucho más sencillo: se abre la tapa de la cazoleta del filtro de aire que va encima del carburador (de color rojo en la foto) y se mira por el tubo del carburador si le entra combustible al acelerar.
Las fallas típicas de línea de combustible son: filtros tapados, bomba estropeada (algunas bombas van sumergidas en el estanque, en ese caso la reparación y el repuesto son caros), carburador o cuerpo de inyección obstruído por alguna basura.
En caso de apuro se puede echar bencina directamente por la boca del carburador, claro que solo un poco poorque con demasiada el motor "se ahoga" y no parte4 con nada por un buen rato.
Por lo general en autos inyectados no hay nada que pueda arreglar alguien aficionado o sin las herramientas adecuadas. En autos carburados simplemente hay que ubicar lo que esta tapado y limpiar o cambiar (filtros por lo general). La línea de chispa sale desde la batería a la bobina, luego al distribuidor que es el aparato desde donde salen los cables de bujía y finalmente a los cables que van a las bujías. En los autos modernos la bobina suele ir adentro del distribuidor.
La línea de chispa es la más fácil de probar porque basta con levantar un cable de bujía a cierta distancia de la cabeza de la bujía, dar arranque y ver si salta chispa, también se puede probar acercando el cable de bujía a la masa de fierro del motor y ver si salta chispa. Si no hay chispa es posible que no le llege corriente a la bobina (eso hay que medirlo o probar con una ampolleta de 12v), que el módulo de encendido o que la bobina esté estropeada, Son las causas más comunes. En los autos más antiguos que usan "platinos" para exitar la bobina puede que el ajuste de los platinos
1.1. Si damos vuelta a la llave y no prende el motor de partida debemos observar si prende alguna luz en el tablero, o si funciona la bocina o cualquier otro aparato que use la batería. Si nada funciona entonces es problema de batería: debemos revisar que los bornes estén bien apretados y sin sulfato, en caso contrario los desconectamos, lavamos con agua y volvemos a conectar. Si todavía no parte hay que sacar la batería y llevarla a una serviteca a que la carguen y la revisen.
Si con la batería cargada aún no da arranque entonces hay que ubicar el fusible principal y en caso que esté malo cambiarlo (es generalmente un fusible grande que va en el compartimiento del motor). En los autos modernos hay que tener mucho cuidado de no conectar la batería con la polaridad al revés, esto seguro que quemará el fusible principal (en el mejor de los casos).
1.2. Si los accesorios eléctricos funcionan pero el motor de partida no prende es que este se echó a perder, las fallas más comunes son el "Bendix" (el aparato que conecta y desconecta el piñon del motor de partida con el motor del auto), los bujes, los carbones o el inducido (que van adentro del motor) no se trata de repuestos caros y el trabajo es sencillo para cualquier eléctrico automotríz.
Cada vez que damos arranque estamos gastando las piezas del motor de partida, particularmente los carbones así es que esta es una falla normal debida al uso.Una foto de motor de partidadetrás de un alternador puede verse aqui. Como ubicar el motor de partida: va colocado a un costado del motor por su altura media o baja. Una falla menos frecuente es la chapa donde damos el contacto que también podría estar desconectada o con algún fusible quemado.
En cualquiera de los dos casos anteriores, si el auto tiene cambios manuales se puede echar a andar fácilmente empujandolo, para partir empujando se puede hacer con dos personas: uno empuja y el otro maneja. Se pone la llave de contacto en "On" (o sea que enciendan los accesorios, una posición antes de dar arranque), se coloca segunda y se pisa el embrague a fondo. Se empieza a empujar hasta que el auto agarra vuelo y se suelta el embrague de un golpe mientras se pisa el acelerador.
Apenas prende el motor obviamente hay que pisar el embrague de nuevo para evitar que el auto salga disparado hacia adelante. Los autos con transmisión automática no parten empujando y ni siquiera se deben remolcar en algunos casos. Si el motor de partida funciona pero el motor no enciende el problema tiene que estar en una de las dos líneas que hacen que el motor funcione: la línea de combustible o la línea de chispa. La línea de combustible está formada por las cañerías que salen del estanque, pasan por filtros (que podrían estar tapados), llegan a la bomba de combustible (que podría estar mala), y de allí salen para el cuerpo de inyeccion o el carburador dependiendo si el motor es con inyeccion o carburado.
En los motores de inyección no es sencillo saber si llega combustible porque este va a alta presión, lo usual es soltar un poco la tuerca principal que sale desde la bomba de combustible al cuerpo de inyección y ver si gotea combustible. No se recomienda para principiantes.
En un auto carburado es mucho más sencillo: se abre la tapa de la cazoleta del filtro de aire que va encima del carburador (de color rojo en la foto) y se mira por el tubo del carburador si le entra combustible al acelerar.
Las fallas típicas de línea de combustible son: filtros tapados, bomba estropeada (algunas bombas van sumergidas en el estanque, en ese caso la reparación y el repuesto son caros), carburador o cuerpo de inyección obstruído por alguna basura.
En caso de apuro se puede echar bencina directamente por la boca del carburador, claro que solo un poco poorque con demasiada el motor "se ahoga" y no parte4 con nada por un buen rato.
Por lo general en autos inyectados no hay nada que pueda arreglar alguien aficionado o sin las herramientas adecuadas. En autos carburados simplemente hay que ubicar lo que esta tapado y limpiar o cambiar (filtros por lo general). La línea de chispa sale desde la batería a la bobina, luego al distribuidor que es el aparato desde donde salen los cables de bujía y finalmente a los cables que van a las bujías. En los autos modernos la bobina suele ir adentro del distribuidor.
La línea de chispa es la más fácil de probar porque basta con levantar un cable de bujía a cierta distancia de la cabeza de la bujía, dar arranque y ver si salta chispa, también se puede probar acercando el cable de bujía a la masa de fierro del motor y ver si salta chispa. Si no hay chispa es posible que no le llege corriente a la bobina (eso hay que medirlo o probar con una ampolleta de 12v), que el módulo de encendido o que la bobina esté estropeada, Son las causas más comunes. En los autos más antiguos que usan "platinos" para exitar la bobina puede que el ajuste de los platinos
Cambio de la correa de distribución
Vital en el funcionamiento del motor, su rotura puede provocar daños graves
La
correa de distribución es una pieza dentada que cuenta con una
estructura de acero por dentro y goma por fuera, y se encarga de
comandar al árbol de levas para que pueda cumplir con su función, de
abrir y cerrar las válvulas. Además, tiene una estrecha vinculación con
la bomba de aceite y de agua para que puedan trabajar correctamente.
Esta tarea era realizada antiguamente por una cadena de acero, pero los
fabricantes la reemplazaron por la utilizada actualmente por su bajo
costo de producción y menor ruido, aunque todavía sigue siendo utilizada
por vehículos de competición debido a que soporta mejor la conducción
deportiva con aceleraciones y frenadas bruscas.
En
los autos modernos, la correa no puede ser observada a simple vista ya
que se encuentra protegida dentro del cárter de distribución, y por eso
su recambio sólo puede calcularse según de la cantidad de kilómetros
establecida por el fabricante del vehículo.
Recambio obligado
En
general, los manuales de los automóviles establecen que la vida útil de
la correa oscila entre los 60 y los 100 mil kilómetros para los de
última generación, mientras que está establecido que los autos con
motores que trabajan con cuatro válvulas por cilindro necesitan un
reemplazo más frecuente que aquellos que cuentan con dos válvulas.
Resulta
imprescindible informarse sobre su durabilidad, porque una correa que
se corta puede llegar a destrozar piezas vitales para el funcionamiento
del propulsor como las válvulas, pistones y la tapa del motor. Dado el
bajo costo del repuesto, 35 pesos en vehículos de gama baja y 60 en los
más sofisticados, el usuario cometería un grave error si no controla el
estado de esta pieza; aunque la mano de obra sí tiene un valor elevado
(entre 100 y 200 pesos) ya que para acceder a la misma se deben extraer
piezas del motor que no son fáciles de manipular.
Por
otra parte, las correas no trabajan independientemente de otros
componentes, necesitan de dos tensores, uno en cada extremo, para que
queden bien sujetas en los rodillos. Ambos deben controlarse cada vez
que son reemplazadas las correas como medida preventiva. En caso de que
los tensores fallen, las consecuencias pueden ser tres: la más leve es
que el motor pierda su puesta a punto, que la correa se salga de lugar, y
la grave es que puede producirse la rotura de la correa. Si bien la
vida útil de dicho repuesto es mayor a la de una correa, su costo es un
tanto elevado. Se comercializan por pares y el precio oscila entre los
180 y 200 pesos.
Mantenimiento del tren delantero y la alineación
El
comportamiento de la dirección nos informa del estado del tren
delantero y los neumáticos. Salvo problemas en el sistema de asistencia
(hidráulico o eléctrico), si la dirección gira con menos facilidad o
está dura, es probable que los neumáticos delanteros estén desinflados.
Este comportamiento también puede deberse a una carga excesiva en el
vehículo. Si la dirección tira hacia un lado, es síntoma de que la rueda de ese costado está desinflada. También puede deberse a un viento fuerte lateral; a que los neumáticos tengan un desgaste desigual; que la rueda esté ligeramente frenada; a carga mal repartida y, lo más probable, a una alineación incorrecta y desbalanceo de las ruedas. Otro efecto posible es la vibración en adoquinados. Esto se debe al exceso de presión en los neumáticos delanteros. Si la dirección vibra al frenar en curvas, el amortiguador delantero del lado exterior del viraje está defectuoso. En cambio, si vibra al frenar en una recta se debe verificar la alineación del eje delantero y los elementos de la suspensión. Una vibración leve sobre asfalto, como un golpeteo, indica que la rueda delantera está desequilibrada. Para saber si es necesario alinear el auto revise con cuidado las cubiertas: el desgaste desparejo o irregular es síntoma de una mala alineación. Antes de hacer alinear el vehículo, haga revisar el tren delantero. Los elementos de éste (bujes, parrillas, brazos, extremos, etcétera) deben estar en buenas condiciones y no presentar desgaste o daños. |
Carburación VS Inyección
Carburadores
Aunque el carburador fue reemplazado en todos los automóviles modernos fabricados en serie por el sistema de inyección, su muerte definitiva no ha sido aún decretada, ya que se aplica en muchos autos de carreras y en motos, y a juzgar por las investigaciones realizadas por los productores mundiales de auto componentes, en colaboración con fabricantes de automóviles, parece ser que el carburador, como el ave Fénix, resurgirá de sus cenizas y retornará al lugar que nunca abandonó por completo.
Hace algún tiempo, un célebre fabricante de sistemas electrónicos para el automóvil en Munich, Alemania, se atrevió a decir "Bueno, por lo que he visto aquí, hay que despedirse del carburador para siempre".
Esta temeraria afirmación, lanzada sin ningún tipo de fundamento sólido, despertó el asombro de su interlocutor, un experimentado ingeniero, que respondió "Y si yo le asegurara que al carburador le quedan todavía varias vidas por delante? Le habló de los microcircuitos en los carburadores del futuro y de su segura convivencia con la inyección de nafta (éter del petroleo). También señaló que para determinados tipos de motores de competición, principalmente los que se usan en diferentes categorías de los Estados Unidos, el carburador sigue siendo irreemplazable, principalmente el famoso Holley de cuatro cuerpos para motores V8, debido a que ningún sistema de inyección es capaz de proporcionar el "empuje" de esos sensacionales ocho cilindros. La firma japonesa Keihin, también produce carburadores de calidad para motores de alta cilindrada de las mejores motos. Y en carburadores para motos marcan hitos los carburadores Dell'Orto (italianos) y Bing (alemanes). Asimismo, en el mercado internacional hay otros famosos productores de carburadores.
El carburador, elemento encargado de formar la mezcla de aire y nafta que se quema en los cilindros del motor, consiste en cuatro partes o elementos diferentes y separados, trabajando en combinación unos con otros, y contenidos en una misma unidad. El sistema del flotante y vaso o cuba provee al carburador del combustible necesario. El sistema de marcha en baja produce la mezcla de aire-nafta en las proporciones determinadas cuando el motor está regulando o trabaja sin carga. El sistema de aceleración provee una mezcla momentáneamente más rica para las aceleraciones o aumentos bruscos de velocidad. El sistema de marcha en "alta" produce la mezcla adecuada de aire-nafta cuando el motor marcha a elevadas velocidades. Una combinación de los sistemas de baja y de alta, contempla los requerimientos del motor en las velocidades intermedias.
Diferentes tipos de carburadores
De acuerdo a la marca y modelo de automóvil y tipo de motor hay una extraordinaria variedad de tipos de carburadores: de cuerpo simple, doble y hasta cuádruple. En otros motores existe más de un carburador, principalmente en los motores de altas prestaciones, siendo en este caso, el Weber el más famoso. Por ejemplo, un seis cilindros puede tener tres carburadores horizontales de doble cuerpo, y un doce cilindros puede llegar a disponer de seis carburadores de doble cuerpo. Un carburador especial, de origen inglés, es el de venturi variable, muy utilizado en los modelos de procedencia británica, aunque también lo tienen autos alemanes como Mercedes-Benz. Son de las marcas S.U. y Stromberg. Fueron usados en el mítico Siam Di Tella y en modelos del Dodge 1500, y vistos en una gran variedad de modelos importados de la década de 1980. Huelga decir que todavía hay muchas decenas de miles de carburadores "trabajando" en la actualidad en todo el país, por lo que se siguen fabricando para su eventual reposición, así como los juegos de reparación.
Avanzado carburador electrónico Bosch-Pierburg de última generación, cuyos sistemas principales son controlados por una computadora digital.
No todas son rosas con la inyección
El hecho de que la inyección de nafta se haya impuesto masivamente en el terreno de los motores de los autos, no significa que sea un elemento mágico que resuelve todos los problemas que "acosan" a los propulsores modernos. Si bien es cierto que, frente a los carburadores convencionales, la inyección electrónica de nafta es mucho más precisa y eficiente, al entregar cantidades exactamente dosificadas de combustible, también es real que resulta significativamente más sensible a las gomosidades y otras sustancias perjudiciales que siempre contiene la nafta y que, por ejemplo, causan el "trabado" de los inyectores electromagnéticos, lo que a su vez, ocasionan la marcha irregular del motor, y, si el fallo persiste, también la posible inutilización del catalizador y de la sonda lambda (el sensor de oxígeno libre instalado en el escape).
El carburador electrónico computarizado
La técnica del automóvil no deja de asombrarnos y es así como nos enteramos que fueron los rusos los primeros en darse cuenta de que no solamente hay que mirar a la inyección de nafta a la hora de concebir un motor, sino que también se puede recurrir a un carburador especial controlado por microprocesador, como tienen varios modelos de automóviles Lada. Todos estos descubrimientos de las nuevas posibilidades del carburador fueron hechos en el Politécnico de Moscú, y luego transferidos a la industria. También los occidentales, como Bosch-Pierburg y S.U., se dieron cuenta a su debido tiempo de las ventajas del carburador electrónico y desarrollaron, en una primera etapa, unidades como la Bosch-Pierburg "Ecotronic", de notable funcionamiento, que se aplicó en modelos de Opel y Mercedes, solo por citar sólo a dos marcas. Por su parte, S.U. de Inglaterra, aplicó la electrónica a sus carburadores de difusor variable para los Rolls-Royce y otras marcas de élite.
Cuerpos de admisión especialmente diseñados para los carburadores electrónicos.
Esa fue la primera tentativa para ofrecer una alternativa a la inyección de nafta, y ahora se viene la segunda generación de carburadores electrónicos, como los nuevos Holley fabricados en los Estados Unidos que incorporan en un propio cuerpo un microprocesador que controla las funciones vitales del carburador, los que siguen conservando los pulverizadores y pasos calibrados convencionales, menos sensibles a las impurezas de la nafta que los inyectores. Estos carburadores se pueden acoplar perfectamente a los sistemas anticontaminación que exigen las autoridades de muchos países.
Es así como, la nueva generación de carburadores electrónicos llevará una pacífica convivencia con la inyección de nafta, principalmente con los novísimos sistemas de inyección directa. La elección del carburador o de la inyección, quedará a cargo de los proyectistas de la marca, teniendo en cuenta el tipo de automóvil y su precio (el carburador cuesta menos que el sistema de inyección).
El mantenimiento del carburador tradicional
Aquí hablamos un poco de los carburadores convencionales para tratar de dar una idea acerca de su simplicidad y por el hecho de que se aplican en una gran cantidad de modelos de autos de anteriores generaciones.
Si no es muy complicado, el carburador puede ser ajustado por el propio automovilista utilizando solamente destornilladores y otras herramientas básicas.
Un tipo de carburador simple muy utilizado, el Solex, se ajusta de la siguiente manera para obtener un régimen estable de la marcha lenta:
l. Se afloja el tornillo de mezcla de ralentí o marcha lenta hasta que…
2. El motor comience a funcionar irregularmente y luego hay que volverlo a apretar hasta obtener un ralentí suave y uniforme.
3. Una vez ajustado el tornillo de mezcla, se busca el punto óptimo de ralentí, actuando sobre el tornillo de tope del acelerador. Estas operaciones sólo exigen el uso de un destornillador. Es importante realizar todos los ajustes con el motor a su temperatura normal de funcionamiento. Otras marcas de carburadores simples tienen similares tornillos de la marcha lenta. En los carburadores más complejos de doble cuerpo, el ajuste tampoco es difícil si se siguen las instrucciones que da el fabricante en el manual del vehículo. Es asimismo importante, mantener las varillas y otros elementos exteriores con movimientos que trae el carburador bien lubricados, aplicando unas pocas gotas de aceite de máquina de coser. También habrá que verificar que, en los carburadores que tienen válvula de mariposa del cebador en su parte superior, que puede ser accionada de manera manual o automática, se abra totalmente con el motor caliente. Otros carburadores, permiten extraer muy fácilmente el paso calibrado de nafta para la marcha lenta para sopletearlo cuando el motor se detiene al soltar el pie del acelerador y no puede conservar la marcha lenta. Esto indica que el paso calibrado está obturado con alguna partícula de suciedad.
Algunos elementos del carburador computarizado.
En los carburadores de venturi variable S.U. y Stromberg, hay que agregar aceite muy liviano en su parte superior, después de retirar el tapón con un vástago y pistón que tiene en la parte superior. En la base del carburador S.U., existe una tuerca hexagonal que controla la mezcla de aire y nafta. Desplazando esta tuerca de manera que se aproxime al cuerpo del carburador, se empobrece la mezcla y alejándola, se enriquece.
Muchos carburadores traen a la entrada de la nafta un tapón que encierra a un prefiltro de nafta, elaborado en malla metálica o plástica. Es importante sopletear y limpiar muy bien este elemento, imprescindible para evitar que una partícula se aloje en la válvula del flotan*te e "inunde" el carburador.
Tampoco es una mala idea mantener siempre limpio el cuerpo exterior del carburador, tratándolo con. un pincel embebido en nafta y luego secándolo muy bien (siempre hacer este trabajo con el motor detenido y frío). A continuación lubricarlo como ya hemos señalado.
Para que el carburador trabaje libre de materias extrañas, hay que cambiar a intervalos regulares el filtro de nafta principal, que generalmente consiste en un cuerpo sellado de plástico que en su interior contiene un cartucho de papel filtrante. La suciedad es el gran enemigo de la buena carburación. No sólo obstruye los pasajes impidiendo el paso del aire y la nafta, sino que también apresura el desgaste de las partes delicadas.
La periodicidad con que deberá limpiarse un carburador, es decir desarmarlo por completo y tratarlo con disolventes especiales (tarea que es aconsejable que la haga un taller de carburación de confianza) depende de las condiciones de uso que se le impongan al mismo. En zonas de mucha tierra, deberá realizarse su limpieza con más frecuencia que en zonas húmedas en las que no se levanta polvo o arena.
Un buen carburador entrega la proporción de aire-nafta adecuada a las distintas velocidades del motor para la cual está regulado. Por medio de una buena limpieza interna y externa, calibración y ajuste y reemplazo adecuado de todas las partes gastadas, el carburador volverá a trabajar en su forma original.
Diferencias entre la carburación y la inyección
En los motores nafteros, la mezcla se prepara utilizando un carburador o un equipo de inyección. Hasta ahora, el carburador era el medio más usual de preparación de mezcla, medio mecánico. Desde hace algunos años, sin embargo, aumentó la tendencia a preparar la mezcla por medio de la inyección de combustible en el colector de admisión. Esta tendencia se explica por las ventajas que supone la inyección de combustible en relación con las exigencias de potencia, consumo, comportamiento de marcha, así como de limitación de elementos contaminantes en los gases de escape. Las razones de estas ventajas residen en el hecho de que la inyección permite ( una dosificación muy precisa del combustible en función de los estados de marcha y de carga del motor; teniendo en cuenta así mismo el medio ambiente, controlando la dosificación de tal forma que el contenido de elementos nocivos en los gases de escape sea mínimo.
Además, asignando una electro-válvula o inyector a cada cilindro se consigue una mejor distribución de la mezcla.
También permite la supresión del carburador; dar forma a los conductos de admisión, permitiendo corrientes aerodinámicamente favorables, mejorando el llenado de los cilindros, con lo cual, favorecemos el par motor y la potencia, además de solucionar los conocidos problemas de la carburación, como pueden ser la escarcha, la percolación, las inercias de la gasolina.
Ventajas de la inyección
Consumo reducido
Con la utilización de carburadores, en los colectores de admisión se producen mezclas desiguales de aire/gasolina para cada cilindro. La necesidad de formar una mezcla que alimente suficientemente incluso al cilindro más desfavorecido obliga, en general, a dosificar una cantidad de combustible demasiado elevada. La consecuencia de esto es un excesivo consumo de combustible y una carga desigual de los cilindros. Al asignar un inyector a cada cilindro, en el momento oportuno y en cualquier estado de carga se asegura la cantidad de combustible, exactamente dosificada.
Mayor potencia
La utilización de los sistemas de inyección permite optimizar la forma de los colectores de admisión con el consiguiente mejor llenado de los cilindros. El resultado se traduce en una mayor potencia específica y un aumento del par motor.
Gases de escape menos contaminantes
La concentración de los elementos contaminantes en los gases de escape depende directamente de la proporción aire/gasolina. Para reducir la emisión de contaminantes es necesario preparar una mezcla de una determinada proporción. Los sistemas de inyección permiten ajustar en todo momento la cantidad necesaria de combustible respecto a la cantidad de aire que entra en el motor.
Arranque en frío y fase de calentamiento
Mediante la exacta dosificación del combustible en función de la temperatura del motor y del régimen de arranque, se consiguen tiempos de arranque más breves y una aceleración más rápida y segura desde el ralentí. En la fase de calentamiento se realizan los ajustes necesarios para una marcha redonda del motor y una buena admisión de gas sin tirones, ambas con un consumo mínimo de combustible, lo que se consigue mediante la adaptación exacta del caudal de éste.
Clasificación de los sistemas de inyección.
Se pueden clasificar en función de cuatro características distintas:
1. Según el lugar donde inyectan.
2. Según el número de inyectores.
3. Según el número de inyecciones.
4. Según las características de funcionamiento.
A continuación especificamos estos tipos:
1. Según el lugar donde inyectan:
INYECCION DIRECTA: El inyector introduce el combustible directamente en la cámara de combustión. Este sistema de alimentación es el mas novedoso y se esta empezando a utilizar ahora en los motores de inyección gasolina como el motor GDi de Mitsubishi o el motor IDE de Renault.
INYECCION INDIRECTA: El inyector introduce el combustible en el colector de admisión, encima de la válvula de admisión, que no tiene por qué estar necesariamente abierta.
2. Según el número de inyectores:
INYECCION MONOPUNTO: Hay solamente un inyector, que introduce el combustible en el colector de admisión, después de la mariposa de gases. Es la más usada en vehículos turismo de baja cilindrada que cumplen normas de anti-polución.
INYECCION MULTIPUNTO: Hay un inyector por cilindro, pudiendo ser del tipo "inyección directa o indirecta". Es la que se usa en vehículos de media y alta cilindrada, con anti-polución o sin ella.
3. Según el número de inyecciones:
INYECCION CONTINUA: Los inyectores introducen el combustible de forma continua en los colectores de admisión, previamente dosificada y a presión, la cual puede ser constante o variable.
INYECCION INTERMITENTE: Los inyectores introducen el combustible de forma intermitente, es decir; el inyector abre y cierra según recibe ordenes de la centralita de mando. La inyección intermitente se divide a su vez en tres tipos:
SECUENCIAL: El combustible es inyectado en el cilindro con la válvula de admisión abierta, es decir; los inyectores funcionan de uno en uno de forma sincronizada.
SEMISECUENCIAL: El combustible es inyectado en los cilindros de forma que los inyectores abren y cierran de dos en dos.
SIMULTANEA: El combustible es inyectado en los cilindros por todos los inyectores a la vez, es decir; abren y cierran todos los inyectores al mismo tiempo.
4. Según las características de funcionamiento:
INYECCIÓN MECANICA (K-jetronic)
INYECCIÓN ELECTROMECANICA (KE-jetronic)
INYECCIÓN ELECTRÓNICA (L-jetronic, LE-jetronic, motronic, Dijijet, Digifant, etc.)
Todas las inyecciones actualmente usadas en automoción pertenecen a uno de todos los tipos anteriores.
Sistemas de inyección monopunto
Este sistema apareció por la necesidad de abaratar los costes que suponía los sistemas de inyección multipunto en ese momento (principios de la década de los 90) y por la necesidad de eliminar el carburador en los coches utilitarios de bajo precio para poder cumplir con las normas anticontaminación cada vez mas restrictivas. El sistema mono punto consiste en único inyector colocado antes de la mariposa de gases, donde la gasolina se a impulsos y a una presión de 0,5 bar.
Los tres elementos fundamentales que forman el esquema de un sistema de inyección mono punto son el inyector que sustituye a los inyectores en el caso de una inyección multipunto. Como en el caso del carburador este inyector se encuentra colocado antes de la mariposa de gases, esta es otra diferencia importante con los sistemas de inyección multipunto donde los inyectores están después de la mariposa.
La dosificación de combustible que proporciona el inyector viene determinada por la ECU la cual, como en los sistemas de inyección multipunto recibe información de diferentes sensores. En primer lugar necesita información de la cantidad de aire que penetra en el colector de admisión para ello hace uso de un caudalímetro, también necesita otras medidas como la temperatura del motor, el régimen de giro del mismo, la posición que ocupa la mariposa de gases, y la composición de la mezcla por medio de la sonda Lambda. Con estos datos la ECU elabora un tiempo de abertura del inyector para que proporcione la cantidad justa de combustible.
El elemento distintivo de este sistema de inyección es la "unidad central de inyección" o también llamado "cuerpo de mariposa" que se parece exteriormente a un carburador. En este elemento se concentran numerosos dispositivos como por supuesto "el inyector", también tenemos la mariposa de gases, el regulador de presión de combustible, regulador de ralentí, el sensor de temperatura de aire, sensor de posición de la mariposa, incluso el caudalímetro de aire en algunos casos.
El regulador de presión es del tipo mecánico a membrana, formando parte del cuerpo de inyección donde esta alojado el inyector. El regulador de presión esta compuesto de una carcasa contenedora, un dispositivo móvil constituido por un cuerpo metálico y una membrana accionada por un muelle calibrado.
Cuando la presión del carburante sobrepasa el valor determinado, el dispositivo móvil se desplaza y permite la apertura de la válvula que deja salir el excedente de carburante, retornando al depósito por un tubo.
Un orificio calibrado, previsto en el cuerpo de mariposa pone en comunicación la cámara de regulación con el tubo de retorno, permitiendo así disminuir la carga hidrostática sobre la membrana cuando el motor esta parado. La presión de funcionamiento es de 0,8 bar.
El motor paso a paso o también llamado posicionador de mariposa de marcha lenta, sirve para la regulación del motor a régimen de ralentí. Al ralentí, el motor paso a paso actúa sobre un caudal de aire en paralelo con la mariposa, realizando un desplazamiento horizontal graduando la cantidad de aire que va directamente a los conductos de admisión sin pasar por la válvula de mariposa. En otros casos el motor paso a paso actúa directamente sobre la mariposa de gases abriéndola un cierto ángulo en ralentí cuando teóricamente tendría que estar cerrada.
El motor paso a paso recibe unos impulsos eléctricos de la unidad de control ECU que le permiten realizar un control del movimiento del obturador con una gran precisión. El motor paso a paso se desplaza en un sentido o en otro en función de que sea necesario incrementar o disminuir el régimen de ralentí.
Este mecanismo ejecuta también la función de regulador de la puesta en funcionamiento del sistema de climatización, cuando la unidad de control recibe la información de que se ha puesto en marcha el sistema de climatización da orden al motor paso a paso para incrementar el régimen de ralentí en 100rpm.
Sistema Bosch Mono-Jetronic
Una vez mas el fabricante Bosch destaca con un sistema de inyección, en este caso "mono punto", donde se encuentran los componentes mas característicos de este sistema así como los componentes comunes con otros sistemas de inyección multipunto, siendo el mas parecido el L-Jetronic.
Sistema de admisión
El sistema de admisión consta de filtro de aire, colector de admisión, cuerpo de mariposa/inyector (si quieres ver un despiece del cuerpo mariposa/inyector haz click aquí) y los tubos de admisión conectados a cada cilindro. El sistema de admisión tiene por misión hacer llegar a cada cilindro del motor la cantidad de mezcla aire/combustible necesaria a cada carrera de explosión del pistón.
Cuerpo de la mariposa
El cuerpo de la mariposa (figura 1ª aloja el regulador de la presión del combustible, el motor paso a paso de la mariposa, el sensor de temperatura de aire y el inyector único. La ECU controla el motor paso a paso de la mariposa y el inyector. El contenido de CO no se puede ajustar manualmente. El interruptor potenciómetro de la mariposa va montado en el eje de la mariposa y envía una señal a la ECU indicando la posición de la mariposa. Esta señal se convierte en una señal electrónica que modifica la cantidad de combustible inyectado. El inyector accionado por solenoide pulveriza la gasolina en el espacio comprendido entre la mariposa y la pared del venturi. El motor paso a paso controla el ralentí abriendo y cerrando la mariposa. El ralentí no se puede ajustar manualmente.
Caudalímetro
La medición de caudal de aire se hace por medio de un caudalímetro que puede ser del tipo "hilo caliente", o también del tipo "plato-sonda oscilante". El primero da un diseño mas compacto al sistema de inyección, reduciendo el numero de elementos ya que el caudalímetro de hilo caliente va alojado en el mismo "cuerpo de mariposa". El caudalimetro de plato-sonda forma un conjunto con la unidad de control ECU.
Interruptor de la mariposa
El interruptor de la mariposa es un potenciómetro que supervisa la posición de la mariposa para que la demanda de combustible sea la adecuada a la posición de la mariposa y al régimen del motor. La ECU calcula la demanda de combustible a partir de 15 posiciones diferentes de la mariposa y 15 regímenes diferentes del motor almacenados en su memoria.
Sensor de la temperatura del refrigerante
La señal que el sensor de la temperatura o sonda térmica del refrigerante envía a la ECU asegura que se suministre combustible extra para el arranque en frío y la cantidad de combustible más adecuada para cada estado de funcionamiento.
Distribuidor
La ECU supervisa el régimen del motor a partir de las señales que transmite el captador situado en el distribuidor del encendido.
Sonda Lambda
El sistema de escape lleva una sonda Lambda (sonda de oxígeno) que detecta la cantidad de oxigeno que hay en los gases de escape. Si la mezcla aire/combustible es demasiado pobre o demasiado rica, la señal que transmite la sonda de oxígeno hace que la ECU aumente o disminuya la cantidad de combustible inyectada, según convenga.
Unidad de control electrónica (ECU)
La UCE está conectada con los cables por medio de un enchufe múltiple. El programa y la memoria de la ECU calculan las señales que le envían los sensores instalados en el sistema. La ECU dispone de una memoria de autodiagnóstico que detecta y guarda las averías. Al producirse una avería, se enciende la lámpara de aviso o lámpara testigo en el tablero de instrumentos.
Sistema de alimentación
El sistema de alimentación suministra a baja presión la cantidad de combustible necesaria para el motor en cada estado de funcionamiento. Consta de depósito de combustible, bomba de combustible, filtro de combustible, un solo inyector y el regulador de presión. La bomba se halla situada en el depósito de la gasolina y conduce bajo presión el combustible, a través de un filtro, hasta el regulador de la presión y el inyector. El regulador de la presión mantiene la presión constante a 0,8-1,2 bar, el combustible sobrante es devuelto al depósito. El inyector único se encuentra en el cuerpo de la mariposa y tiene una boquilla o tobera especial, con seis agujeros dispuestos radialmente, que pulveriza la gasolina en forma de cono en el espacio comprendido entre la mariposa y la pared del venturi. El inyector dispone de una circulación constante de la gasolina a través de sus mecanismos internos para conseguir con ello su mejor refrigeración y el mejor rendimiento durante el arranque en caliente. El combustible pasa del filtro al inyector y de aquí al regulador de presión.
La bobina, recibe impulsos eléctricos procedentes de la unidad de control ECU a través de la conexión eléctrica. De este modo crea un campo magnético que determina la posición del núcleo con el que se vence la presión del muelle. Este muelle presiona sobre la válvula de bola que impide el paso de la gasolina a salir de su circuito.
Cuando la presión del muelle se reduce en virtud del crecimiento del magnetismo en la bobina, la misma presión del combustible abre la válvula de bola y sale al exterior a través de la tobera debidamente pulverizado, se produce la inyección.
La apertura del inyector es del tipo "sincronizada", es decir, en fase con el encendido. En cada impulso del encendido, la unidad de control electrónica envía un impulso eléctrico a la bobina, con lo que el campo magnético así creado atrae la válvula de bola levantándolo hacia el núcleo. El carburante que viene de la cámara anular a través de un filtro es inyectado de esta manera en el colector de admisión por los seis orificios de inyección del asiento obturador.
Al cortarse el impulso eléctrico, un muelle de membrana devuelve la válvula de bola a su asiento y asegura el cierre de los orificios.
El exceso de carburante es enviado hacia el regulador de presión a través del orificio superior del inyector. El barrido creado de esta manera en el inyector evita la posible formación de vapores.
Sistema Bosch Mono-Motronic
La diferencia fundamental con el sistema anterior es que integra en la misma unidad de control (ECU) la gestión de la inyección de gasolina así como la del encendido. Este sistema se puede equiparar al sistema de inyección multipunto Motronic por la forma de trabajar y por los elementos comunes que tienen. Dentro de este sistema podemos encontrar dos esquemas: los que utilizan encendido con distribuidor (figura del final de pagina)y los que utilizan encendido estático o sin distribuidor (como el de la figura inferior). La unidad central de inyección o cuerpo de mariposa funciona igual que la utilizada en el sistema Mono-Jetronic así como el sistema de alimentación de combustible y el sistema de admisión de aire.
Mantenga los niveles de líquidos de su auto
Mantenga los niveles de líquidos de su auto
Al igual que un ser humano, su auto necesita líquidos para
sobrevivir. Si no tiene, su vehículo se arrimará a un costado del camino
y rogará por un trago.
Mantener niveles de líquidos apropiados es una tarea de mantenimiento
esencial y fácil. Hasta los mecánicos de butaca saben hacerla. Es
divertida, rápida y puede agregarle miles de millas de vida útil a su
auto.
Este procedimiento es particularmente importante si planea hacer un
viaje largo por carretera y quiere viajar con seguridad y eficiencia.
Los sistemas que necesitan revisiones son los siguientes:
- el motor
- la transmisión
- el radiador/sistema de enfriamiento
- los frenos
- la batería
- el limpiador de parabrisas
- el aire acondicionado
Veamos de uno en uno.
El motor.
Frecuentemente se dice que el aceite es la sangre que da vida a su auto. Los clichés generalmente se han transformado en clichés porque tienen algo de verdad. En este caso, jamás se han dicho palabras más ciertas.
El aceite en el cárter del cigüeñal de su motor es esencial para una
vida duradera y saludable de la maquinaria. Sin el aceite, el motor se
pararía en cuestión de minutos.
Revisar el nivel de aceite es un procedimiento bastante simple. Los
expertos generalmente coinciden en que es mejor conducir el auto antes
de revisar el aceite. Así es que vaya a dar una vuelta y luego busque un
lugar fresco a la sombra para abrir el capó.
Deje que el auto permanezca quieto al menos por cinco minutos antes
de revisarlo, para darle tiempo al aceite de asentarse en el cárter.
Con el capó abierto (y sostenido, para que no le caiga en la cabeza),
localice la varilla medidora del aceite. Le encontrará cerca de la
parte frontal del motor, cerca de usted, y algunas veces tiene un mango
de colores brillantes -- amarillo, rojo o cualquier otro color fuerte.
¿La encontró? Bueno, retírela y séquela con un trapo o una toalla
limpia. Insértela nuevamente en el canal, luego retírela de nuevo
lentamente. Observe el nivel. La marca de aceite debe estar entre las
dos marcas de la varilla medidora. Si se encuentra por debajo del nivel
inferior, necesita agregar aceite -- con un cuarto generalmente es
suficiente.
Pero antes de hacerlo, seque la varilla y revise el aceite por
segunda vez. ¿Aún está bajo? Agregue un cuarto y revise nuevamente. (Es
mejor agregar el aceite, encender el motor para hacerlo circular y luego
dejarlo reposar por otros cinco minutos antes de revisarlo nuevamente).
Si aún está por debajo de la marca de la varilla medidora, deberá
agregar otro cuarto, pero tenga cuidado de no llenarlo demasiado, ya que
esto puede causarle otros problemas.
Transmisión automática/caja de velocidades.
El líquido de la transmisión automática debe revisarse con el motor en funcionamiento. La varilla medidora del aceite de transmisión se encuentra generalmente detrás de la varilla del aceite, y no sobresale mucho. Si tiene problemas para encontrarla, consulte en su manual del usuario. Muy a menudo tendrá las mismas marcas coloridas (amarillas, rojas, etc.) que la varilla de aceite.
Encienda el motor y localice la varilla del líquido de transmisión.
Pero antes, asegúrese de retirar cualquier prenda suelta que cuelgue de
su cuello, como una bufanda, suéter, corbata o collar largo. Podría ser
atrapada por la correa de un ventilador en funcionamiento y causarle mal
rato.
Con el motor en funcionamiento, retire la varilla medidora del
líquido de transmisión. Séquela con un trapo limpio e insértela
nuevamente, luego retírela otra vez. Tendrá marcas similares a las de la
varilla del aceite, una que marca un nivel demasiado bajo, otra el
nivel demasiado alto.
(Nota: el líquido de transmisión casi nunca estará bajo. El sistema de transmisión automática/caja de velocidades es un sistema cerrado, que requiere muy poco mantenimiento. Si el líquido está bajo, lo más probable es que el sistema tenga una pérdida, debido a un cierre hermético gastado o una fisura en alguna parte. ¿Ha observado una mancha de aceite en el sitio en el que estaciona? ¿Es de color rojo o marrón rojizo? Si es así, puede tener un filtración en el sistema de transmisión y necesitará visitar un mecánico).
(Nota: el líquido de transmisión casi nunca estará bajo. El sistema de transmisión automática/caja de velocidades es un sistema cerrado, que requiere muy poco mantenimiento. Si el líquido está bajo, lo más probable es que el sistema tenga una pérdida, debido a un cierre hermético gastado o una fisura en alguna parte. ¿Ha observado una mancha de aceite en el sitio en el que estaciona? ¿Es de color rojo o marrón rojizo? Si es así, puede tener un filtración en el sistema de transmisión y necesitará visitar un mecánico).
Aún cuando el nivel sea el adecuado, observe el color y consistencia
del líquido. Si está muy oscuro o negro, revise sus registros y el
manual de usuario y piense en cambiarlo; probablemente esté vencido.
Transmisión manual.
Este procedimiento se hace con el motor apagado. En la mayoría de los autos, usted debe meterse debajo del auto para retirar el tapón con una llave inglesa. Meta el dedo y busque el líquido. Si siente el líquido con la punta del dedo, probablemente esté bien. Nuevamente, igual que en el procedimiento anterior, observe el color del líquido y consulte en su manual de usuario los procedimientos adecuados y el intervalo de mantenimiento.Radiador/Sistema de enfriamiento.
Este procedimiento debe seguirse cuando el motor esté casi frío o tibio, no demasiado frío.Observe: El contenido del radiador está presurizado y lo puede quemar si abre la tapa cuando está todavía caliente. Además, nunca debe revisar el radiador con el motor encendido.
Localice la tapa del radiador. Debe encontrarse en el centro del
compartimiento del motor, justo al frente. Use un trapo para sacarla.
Observe adentro del radiador para ver si observa algo de líquido. Si hay
líquido casi hasta la superficie, está en buenas condiciones. De lo
contrario, necesitará agregar un poco.
Se agrega líquido refrigerante en una relación 50/50 -- 50 por ciento
de agua, 50 por ciento de líquido refrigerante. Para mayor información,
lea las instrucciones en el envase del líquido refrigerante.
También deberá revisar el nivel en el depósito de líquido
refrigerante. Éste es un contenedor plástico a uno de los lados del
radiador, con una manguera que conecta ambos. Sirve como receptáculo
para el exceso de refrigerante (ya que el líquido se expande y se
contrae con el calor). Mantenga la tapa abierta y llene dos tercios del
contenedor.
Frenos.
Tal como el sistema de transmisión, el sistema de frenos es una red cerrada. Si se queda sin líquido de manera regular, necesita encontrar la fuente del problema, ya sea usted mismo o con la ayuda de un mecánico. Un sistema de frenos que gotea no es algo para jugar.
Para revisar el nivel de líquido, localice el contenedor de líquido
de frenos. Generalmente se encuentra en el compartimiento del motor. Si
no lo encuentra, consulte en su manual de usuario. Retire la tapa y
revise el nivel. Debe estar por lo menos dos tercios lleno. De lo
contrario, llénelo hasta la línea máxima con líquido de frenos.
Nota: Evite a toda costa la entrada de agua en el sistema de frenos.
Por consiguiente, no haga este procedimiento bajo al lluvia, a no ser
que se encuentre en un garaje o bajo un alero.
Batería.
Algunos autos tienen lo que se denomina "batería libre de mantenimiento". Esto significa que la batería está sellada y no debe ser alterada. Se dará cuenta en el momento, ya que la batería tiene una superficie plana sin ninguna abertura.
Sin embrago, la mayoría de los autos todavía utilizan el diseño de
batería tradicional, con seis vasos que necesitan un relleno ocasional.
Cada vaso tiene una tapa de rosca o, lo que es más común en estos días,
dos filas de tapas plásticas que encajan a presión cada una sobre tres
vasos. Puede levantar la tapa haciendo palanca con un destornillador de
punta plana o bien desenrroscar las seis tapas.
Lo mejor es llenar las celdas de la batería con agua destilada, que
no contiene impurezas ni residuos que puedan causar sulfatación en los
terminales (bornes) de la batería.
Los vasos de la batería deben llenarse hasta parte inferior del orificio de llenado, no más.
PRECAUCIÓN: El líquido
de la batería contiene ácido sulfúrico, que es altamente cáustico para
la piel y los ojos. En este procedimiento deberá utilizar una protección
para los ojos y guantes.
Limpiador de parabrisas.
Algunos autos y camiones más nuevos tienen una luz que se enciende para indicar que este recipiente necesita más líquido. Está generalmente en el compartimiento del motor, debajo del parabrisas. Se parece mucho al contenedor del líquido refrigerante, pero en este caso se encuentra en la parte trasera del compartimiento del motor. Las tapas de ambos recipientes tendrán una etiqueta que indique "refrigerante" y "limpiaparabrisas", o algo similar, para poder distinguir uno del otro.
Algunos vehículos, como los SUV (vehículos de uso deportivo) y
minicamionetas, pueden tener un segundo recipiente en la parte trasera
para los limpiaparabrisas traseros.
Si no puede encontrar estos recipientes, consulte en su manual de usuario.
Si no puede encontrar estos recipientes, consulte en su manual de usuario.
Muchas personas mezclan el agua de estos recipientes con Windex o
algún otro líquido limpiador de cristales, para aumentar el poder de
limpieza. Esto es una idea especialmente buena en el verano, cuando los
insectos muertos en el parabrisas reducen la visibilidad.
Aire acondicionado.
El mecánico casero promedio no tiene las herramientas o no sabe cómo revisar el nivel de este líquido (que en realidad es un gas, no un líquido).Lo mencionamos en esta sección porque debe revisarse. En este caso, es mejor buscar un mecánico de equipos de aire acondicionado certificado para que haga la inspección.
Recuerde, mantener los niveles de líquidos adecuados garantiza
seguridad y un viaje sin problemas. Sólo toma unos pocos minutos y a
menudo puede descubrir un problema antes que se convierta en una crisis.
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