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8/7/2019 mantenimiento automotriz..1

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Sistemas del Automvil

COMPONENTES

Un automvil moderno est constituido por un gran nmero de mecanismos, cada uno de los

cuales desempea una funcin especial en estrecha relacin con los dems, para conseguir uncorrecto funcionamiento del vehculo en cualquiera de las condiciones de utilizacin que se leexijan. En la actualidad existe una gran variedad de modelos, que en lo esencial de su estructurautilizan elementos similares.La figura siguiente muestra los distintos componentes de un vehculo. El motor est situado eneste caso en la parte delantera del vehculo y vinculado a la caja de velocidades por mediacindel embrague . El movimiento del motor pasa a travs del embrague hasta la caja de velocidades,de donde es enviado al puente trasero por medio del cardal de transmisin . El empuje estransmitido al vehculo por el sistema de propulsin . Los frenos , suspensin y direccin , completanel conjunto de mecanismos, que se fijan al chasis.

Sistemas del motor

Tiene como misin transformar la energa qumica contenida en el combustible, en energamecnica de movimiento. Para lograrlo se aprovecha la fuerza expansiva de los gases, obtenida alquemar el combustible en el interior de los cilindros, transformndola en giro de un cigeal, quese transmite a las ruedas y hace desplazarse al vehculo.

El combustible se hace llegar al motor por medio de una bomba que lo aspira del depsito dondese almacena.Como en el motor, a consecuencia de las combustiones, se desarrolla una elevada temperatura,es preciso disponer de un sistema de refrigeracin que evite su rpido deterioro. Consiste estesistema en hacer pasar una corriente de agua alrededor de los cilindros, para evacuar el calor desprendido de ellos. Posteriormente, el agua se enfra en un radiador mediante una corriente deaire provocada por un ventilador o por la propia marcha del vehculo.


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En el interior del motor hay una cierta cantidad de piezas en movimiento, para evitar su excesivodesgaste debido al frotamiento y al calor, se dispone de un sistema de lubricacin que interponeuna pelcula de aceite entre las piezas en movimiento.El giro del motor puede variarse a voluntad del conductor por mediacin del acelerador. Si se pisael pedal, se acelera el giro del motor. Si se mantiene suelto, el motor gira en ralent.

Conjunto de embrague

Su funcin es transmitir el giro del motor a las ruedas, a voluntad del conductor. Para ello seaprovechan las caractersticas de friccin y adherencia de algunos materiales y as se logra unaunin rgida entre el motor y las ruedas. Cuando existe esa unin, se dice que el motor estembragado . Si no hay unin, el motor est desembragado y su giro no es transmitido a las ruedas.

Caja de cambios

Tiene como misin variar el torque o la velocidad del vehculo en funcin de las necesidades de lamarcha. Para conseguirlo se dispone en su interior una serie de engranajes que puedan engranar entre s de distintas formas, reduciendo el giro que proporciona el motor segn las combinacionesque se establezcan; de esta forma se obtienen diferentes velocidades en las ruedas del vehculocon la misma velocidad de rotacin del motor.

Segn ley de mecnica, en todo trabajo, lo que se gana en torque se pierde en velocidad y, as,mediante el empleo de la caja de velocidades, se puede disponer de una mayor torque para subir las pendientes, a condicin de perder un poco de velocidad. Esto se consigue con una reduccinadecuada del giro que proporciona el motor.

Cardn de transmisin

Su funcin es la de transmitir el giro desde la caja de velocidades al puente trasero o diferencial.Est formado, en la mayora de los casos, por dos tubos de acero unidos entre s por medio dejuntas elsticas, que tambin se disponen en la salida de la caja de velocidades y en la toma demovimiento del puente trasero. Las juntas de unin de la transmisin absorben las oscilaciones deldiferencial durante la marcha, al que van unidas las ruedas.En vehculos con traccin delantera, el movimiento es llevado directamente a estas ruedas desdela caja de cambios, por medio de palieres o juntas homocinticas.

Puente trasero

Tiene dos misiones fundamentales que cumplir:

1. Cambiar la rotacin longitudinal del cardn en rotacin transversal para mover lasruedas y una reduccin en el giro proporcionado por el motor para llevarlo a las ruedas.2. Disponer de un mecanismo diferencial, que haga girar con mayor velocidad a larueda exterior en las curvas.


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La primera de las misiones se consigue por medio de un sistema de engranaje de ngulo,consistente en un grupo pin-corona, que al mismo tiempo reduce la velocidad de rotacin quellega desde el motor.La segunda se logra por mediacin de un conjunto de piones dispuestos especialmente, demanera que en una curva pueden hacer que la rueda exterior se adelante en el giro a la interior, yaque tiene que recorrer un camino ms largo.

Subsistema de propulsin

El giro que llega al puente trasero desde el motor, es transmitido a las ruedas, que se unen a aqulpor mediacin de palieres. Como las ruedas se apoyan en el suelo, al serles comunicado unesfuerzo de giro se las obliga a rodar, transmitiendo un empuje al puente trasero, al que, comohemos dicho, van unidas. A las ruedas que transmiten el empuje al vehculo se las llama motrices .

Sistema de frenos

Para aminorar la marcha del vehculo y llegar si es preciso a su detencin total se emplea elmecanismo de frenos, que acciona con un pedal emplazado en el interior del vehculo, muy cercadel embrague, y que el conductor maneja con el pie derecho. Al pisar el pedal del freno se activa eldispositivo de frenado instalado en cada rueda, contenindola en su giro sin llegar a que seproduzca el blocaje, es decir, su detencin brusca.Sistema de suspensiones

Su misin es proporcionar una mayor estabilidad del vehculo y contribuir a la mejor conformacindel mismo. Para ello se dispone de varios medios elsticos de unin entre los ejes de las ruedas ychasis. Son estos elementos los neumticos, elsticos, resortes helicoidales y amortiguadores . Losneumticos absorben los pequeos baches del terreno; los elsticos y resortes, las grandesdesigualdades; y los amortiguadores frenan las oscilaciones de los elsticos.

El conjunto de los mecanismos de la suspensin hace que el chasis no se mueva excesivamentedurante la marcha por caminos irregulares.

Subsistema de direccin

Su misin es dirigir el vehculo por el camino deseado por el piloto. Se consigue orientando lasruedas delanteras, llamadas directrices, por mediacin de un mecanismo que acciona elconductor, girando un volante desde el interior del vehculo.El mecanismo de la direccin debe cumplir el requisito de dar a cada una de las ruedas delanterasla orientacin debida, ya que al igual que ocurre en el puente trasero, las ruedas han de efectuar recorridos distintos en las curvas.


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CHASIS O BASTIDOR Y CARROCERA

El chasis o bastidor de un vehculo es el armazn sobre el que se montan y sujetan todos losmecanismos, soportando el peso de unos (motor, caja de velocidades, etc.) y quedando otrosvinculados de l (suspensin y ruedas).

Por lo que se refiere a seguridad, las carroceras se construyen formando un cuerpo central, paraalojar a los conductores, protegido por doscuerpos (el delantero y el trasero) capacesde absorber gran parte de la energadesarrollada en un choque, en lugar detransmitirla directamente al conductor.

Tambin pueden verse en la figura unoslargueros en las zonas de las puertasresistentes a los golpes laterales, yrefuerzos en el techo para casos de vuelco.En automviles actuales, ha adquirido granimportancia el diseo de las carroceras,pues no slo se trata de conseguir unvehculo de lneas agradables, sino que adems debe poseer una buena aerodinmica, de maneraque la resistencia que tiene que vencer en su movimiento sea la mnima posible. Esto supone quepara la misma potencia de motor, el consumo de combustible se reduce y las prestaciones seaumentan.

Las carroceras se disean y construyen de manera que el vehculo ofrezca la mnima resistenciaal avance, resultando ideal la forma de gota (la ms aerodinmica); pero como en este modeloresulta antiesttico en alto grado, se modifica el diseo para hacerlo ms atractivo, al tiempo quese asemeja lo ms posible a la forma aerodinmica ideal. Actualmente se tiende a reducir la alturade los automviles y a inclinar los parabrisas para mejorar la aerodinmica, evitando al mismotiempo las superficies salientes como los faros, que ahora se sumergen en la carrocera.La aerodinmica eficaz de una carrocera viene dada por su coeficiente de penetracin (Cx), queconstituye una buena evaluacin de la capacidad de penetracin de un vehculo en el aire.

DISPOSICIONES MECNICAS DEL VEHCULO ACTUAL

La organizacin del vehculo en cuanto se refiere a la disposicin de los rganos motores,establece diferencias fundamentales entre ellos, pudindose distinguir los siguientes casos:

a) Vehculos con motor delantero y sistema de propulsin trasero.b) Vehculos con motor y propulsin delanteros, que en este caso se denominan de traccin

delantera.c) Vehculos con motor y propulsin traseros.d) Vehculos con propulsin total (en las 4 ruedas).

Los vehculos del grupo a, adoptan una disposicin de los rganos motores, donde el motor y lacaja de cambios van situados en la parte delantera, desde donde se lleva el movimiento al puentetrasero por medio de un eje provisto de juntas elsticas que permiten el movimiento relativo del eje


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trasero con respecto a la carrocera. Desde el eje trasero se comunica el movimiento a las ruedastraseras, que en este caso son las motrices.

Esta disposicin es la que podemos considerar como tradicional y su principal ventaja consiste enuna distribucin racional del peso, que confiere al vehculo un buen comportamiento en ruta, tantoen lo referente a la estabilidad de marcha, como en aceleraciones o frenadas.

En el apartado b se agrupan los vehculos que presentan una disposicin, en la que apreciamosque motor, caja de velocidades y diferencial, estn situados en la parte delantera del vehculo,llevndose el movimiento hasta las ruedas delanteras por medio de rboles de transmisin.Conesta disposicin, las ruedas delanteras resultan a la vez directrices y motrices, quedandosimplificado el sistema de transmisin.Actualmente, el motor suele montarse transversalmente en el vehculo, logrndose una mayor simplicidad en la transmisin del movimiento a las ruedas. Esta es la disposicin ms utilizada enla actualidad, por cuanto rene las condiciones de simplicidad y unas excelentes cualidadesestables del vehculo en marcha, dado el reparto de pesos as logrado.

Los vehculos del grupo c , en la que motor, caja de velocidades y diferencial, estn ubicados en laparte trasera del vehculo, dando movimiento a las ruedas traseras, en este caso motrices. Enalgunas aplicaciones, como ocurre en los vehculos de tipo deportivo, el motor se sita por delantedel eje trasero, en el espacio destinado a los asientos de este lado, para dar una mayor estabilidadal vehculo, consecuencia de un reparto idneo del peso, que est localizado preferentemente enla parte central.

Actualmente se han desarrollado los sistemas de propulsin total, en los cuales el giro del motor puede ser transmitido a ambos ejes del vehculo, a voluntad del conductor, lo que les faculta paracircular por terrenos inadecuados, apoyndose en una traccin total de las cuatro ruedas.Generalmente, en estos casos se dispone el motor en la parte delantera, desde la que se transmiteel giro a ambos ejes.

SUJECIN DEL GRUPO MOTOR

El grupo motor se fija al bastidor generalmente por medio de patas de goma, que filtran lasvibraciones producidas con la marcha del motor, evitando que sean transmitidas a la carrocera.


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Uno de los sistemas de sujecin ms utilizado es en el que el motor se fija al travesao delanteromediante los apoyos elsticos, que a su vez se fijan en ambos laterales del block, mientras que lacaja de velocidades se une por medio del apoyo elstico a la traviesa, fijada por ambos extremosal chasis.

MOTORES DE COMBUSTIN INTERNA: CICLOS DE FUNCIONAMIENTO

COMPONENTES BSICOS DEL MOTOR

El motor de un automvil aprovecha la fuerza expansiva de los gases inflamados en el interior deun cilindro para proporcionar el giro de las ruedas que dan impulso al vehculo.Mediante el proceso de la combustin desarrollado en el cilindro, la energa qumica contenida enel combustible es transformada primero en energa calorfica y seguidamente en energamecnica, esto es, en trabajo til aplicable a las ruedas propulsoras.

Los motores de estas caractersticas se llaman de combustin interna , dado que el combustible sequema en su interior. Dentro de este grupo pueden diferenciarse los de encendido por chispa(motores de explosin) y los de encendido por compresin (motores de combustin o Diesel). Encualquiera de los casos, unos y otros estn constituidos esencialmente por varios cilindros, encuyo interior se desplazan los pistones, cuyo movimiento rectilneo es transformado en giro del ejemotor por un mecanismo de biela y manivela.

En la figura se han representadoesquemticamente los componentesesenciales de un motor de explosinmonocilndrico, donde el cilindro recibe ensu interior un pistn que se ajustaperfectamente a sus paredes por mediode unos aros, que evitan posibles fugas degases entre el pistn y la pared delcilindro.

Al pistn se une la biela por medio de unperno, de manera que pueda bascular enl. Su extremo inferior se acopla al cododel cigeal, de manera que cuando giraste, obliga a deslizarse al pistn en elinterior del cilindro, en sucesivos movimientos ascendentes y descendentes.


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El cilindro se cierra por su parte superior por mediacin de la culata, en la que se alojan lasvlvulas: una de ellas se llama de admisin y abre o cierra un conducto que comunica con elcarburador; la otra se llama de escape y abre o cierra un conducto que comunica al cilindro con elexterior. Ambas vlvulas son gobernadas por un mecanismo accionado por el cigeal, de maneraque sus movimientos de apertura y cierre corresponden a posiciones determinadas del giro.

Tambin en la tapa se alojan, roscada a ella, las bujas, que ha de producir la chispa que inflamarlos gases comprimidos en el interior del cilindro y, ms concretamente, en el espacio de su zonaalta, entre la tapa y el pistn, cuando ste ocupa la posicin ms alta de su recorrido ascendente.Este espacio recibe el nombre de cmara de compresin o combustin . En la parte inferior delcilindro se acopla el crter inferior .

Con el giro del cigeal, el codo va describiendo la circunferencia marcada de trazos y, por tanto,el pistn, por medio de la biela, se desplaza arriba y abajo en el interior del cilindro, de manera quecuando el codo o mun del cigeal est en la parte ms alta de su recorrido giratorio, el pistnalcanza el nivel ms elevado de su movimiento ascendente (llamndose este nivel punto muerosuperior p.m.s.) y cuando el mun ocupa el punto ms bajo de su recorrido giratorio, el pistnalcanza el nivel inferior de su movimiento descendente (llamndose a este nivel punto muertoinferior p.m.i.).La distancia entre el p.m.s. y el p.m.i. se llama carrera . El pistn efecta una carrera ascendente yotra descendente en una vuelta completa del cigeal. La carrera, como puede deducirse, equivaleal dimetro de la circunferencia descrita por el mun del cigeal.

El volumen comprendido entre el p.m.s. y el p.m.i. se llama cilindrada .

En los motores que utilizan la gasolina como combustible (motores de explosin), se carbura unamezcla de aire y gasolina que se introduce en el interior del cilindro. Este la comprime y provoca laexplosin por medio de una chispa. La presin que se origina al expansionarse los gasesquemados se utiliza para mover el pistn, que a su vez har girar el cigeal por mediacin de labiela.


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En los motores Diesel, por el contrario, se emplean combustibles que se inflaman a temperaturaselevadas, como el gas oil, que se inyecta en el cilindro, en el que se comprime aire solamente ypor efecto de la compresin elevada, se calienta. De esta manera, a medida que va entrando elgas oil en el cilindro, va inflamndose al contacto con el aire comprimido y caliente que ya est enl. En este tipo de motor no se emplea carburador ni sistema de encendido, que son sustituidospor un sistema de inyeccin.Los rganos de este motor son similares a los del motor de explosin: cigeal, pistones, bielas,rbol de levas, vlvulas, etc., aunque ms robustos, y su disposicin en cuanto a montaje serefiere es la misma que para los motores a gasolina. En la figura puede verse esta disposicin.

Cualquiera que sea el tipo de motor, tanto la vlvula de admisin como la de escape, estnaccionadas por los rganos de la distribucin. Un eje o rbol de levas recibe movimiento desde elcigeal por medio de engranajes. Las levas actan sobre botadores, varillas y balancines, loscuales transmiten el movimiento a las vlvulas para su apertura o cierre, segn una ley definidapor la forma y posicin de las levas. Las vlvulas son mantenidas contra su asiento por la accinde resortes.

CICLOS

Denominamos ciclos operativos a la sucesin de operaciones que se realizan en el interior delcilindro y se repiten con ley peridica. La duracin de este ciclo se mide por el nmero de carrerasdel pistn necesarias para realizarlo.As, se dice que los motores alternativos son de cuatro tiempos cuando el ciclo completo se realizaen cuatro carreras del pistn; y de dos tiempos cuando son suficientes dos carreras para completar el ciclo.


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Funcionando en el ciclo de cuatro tiempos, en un motor se producen las cuatro fases o tiempossiguientes:

a) admisin de la carga en el cilindro;b) compresin de la carga;c) combustin y expansin ;d) expulsin o escape de los productos de la combustin.

A cada una de estas fases o tiempos le corresponde una carrera del pistn y, por tanto, mediavuelta del cigeal.

Ciclo de los motores de explosin por chispa encendidos por chispa

Para los motores de explosin, el ciclo de cuatro tiempos se desarrolla de la siguiente manera:

Primer tiempo: Admisin

Al comienzo de este tiempo, el pistn se encuentra en el p.m.s. y la vlvula de admisin abierta. Eldescenso del pistn hasta el p.m.i. durante esta fase implica un aumento de volumen que generauna depresin en el interior del cilindro que provoca la entrada de una mezcla de aire y gasolinadosificada en el carburador o por los inyectores en el mltiple de admisin. Estos gases vanllenando el espacio vaco que deja el pistn al bajar. Cuando ha llegado al p.m.i., se cierra lavlvula de admisin, quedando los gases encerrados en el interior del cilindro. Durante esterecorrido del pistn, el cigeal ha girado media vuelva.

Segundo tiempo: Compresin

Cuando el pistn llega al p.m.i. se cierra la vlvula de admisin y comienza la carrera ascendente.La vlvula de escape est cerrada tambin, haciendo que el cilindro sea estanco en ese momento.Los gases encerrados en su interior, van ocupando un espacio cada vez ms reducido a medidaque el pistn se acerca al p.m.s. Alcanzando este nivel, estn encerrados en el espacio formadoen la cmara de compresin y, por tanto, se encuentran comprimidos y calientes por efecto de lamisma compresin. Al final de la carrera de compresin, los gases quedan sometidos a unapresin aproximada de 10 bares y alcanzan una temperatura de alrededor de 280 C. Con laelevacin de temperatura se logran una mejor vaporizacin de la gasolina, con lo que la mezcla sehace ms homognea, resultando ms ntimo el contacto con el aire. Durante esta nueva carreradel pistn, el cigeal ha girado otra media vuelta.

Tercer tiempo: Explosin

Finalizada la carrera de compresin, cuando el pistn alcanza el p.m.s., salta una chispa elctricaen la buja que inflama la mezcla encerrada en la cmara de compresin, la cual se quemarpidamente por capas sucesivas desde la buja. Esta combustin rpida recibe el nombre de


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explosin y provoca una expansin de los gases ya quemados, que ejercen una fuerte presinsobre el pistn, empujndolo hasta el p.m.i. A medida que se acerca a este nivel, la presin en elinterior del cilindro va descendiendo porque los gases ocupan un mayor espacio. En este nuevotiempo, el pistn ha recibido un fuerte impulso que transmite al cigeal, el cual seguir girando,debido a su inercia, hasta recibir un nuevo impulso. Durante esta nueva carrera del pistn, elcigeal ha girado otra media vuelta. A esta fase se la llama motriz, por ser la nica del ciclo en laque se produce trabajo activo.

Cuarto tiempo: Escape

Cuando el pistn llega al p.m.i. finalizando el tiempo de explosin, se abre la vlvula de escape ypor ella escapan rpidamente al exterior los gases quemados. El pistn sube hasta el p.m.s. enesta nueva carrera, expulsando los restos de gases quemados del interior del cilindro. Cuandoalcanza este nivel, se cierra la vlvula de escape y se abre nuevamente la de admisin,cerrndose de esta forma el ciclo. Durante el tiempo de escape, el pistn ha realizado una nuevacarrera y el cigeal ha girado otra media vuelta.

As, pues, los motores que funcionan en el ciclo de cuatro tiempos, efectan cuatro carrerasdurante dicho ciclo, de las cuales, solamente en una se produce trabajo. Las otras tres sonimprescindibles para la obtencin del trabajo en esta cuarta.

El cigeal, por tanto, recibe un impulso cada dos vueltas completas, que proporciona al volantede inercia unido a l la energa suficiente para arrastrarle durante la vuelta y media siguiente en laque no recibe impulso alguno.

Admisin Compresin Explosin Escape


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ESTRUCTURA DEL MOTOR

Los motores alternativos ms empleados enel automvil, son los que funcionan en elciclo de cuatro tiempos, tanto los deencendido por chispa (explosin), como losde encendido por compresin (Diesel). Enlos motores de explosin, el combustiblepuede hacerse llegar al cilindro por mediacin del carburador, que realiza ydosifica la mezcla de aire y gasolinaconvenientemente, o bien, por un sistema deinyeccin electrnico, en cuyo caso, elcombustible se mezcla con el aire en elconducto de admisin en el que se inyecta.En la figura siguiente se muestra un motor de cuatro cilindros seccionado, donde puedeobservarse el cigeal, ensamblado albloque de cilindros en los apoyos debancada. En sus codos se fijan las bielas,que por su otro extremo se unen al pistnpor medio de la articulacin de perno.

El pistn se desliza en el cilindro que por su parte superior se encuentra cerrado por la culata ; enella se alojan las vlvulas de admisin y de escape, que cierran o ponen en comunicacin con elcilindro los conductos respectivos de admisin (que comunica con el carburador) y de escape (quecomunica con el sistema de escape). El rbol de levas, mandan a travs de los botadores laapertura y cierre de las vlvulas.

Roscada en la misma cmara de compresin formada en la tapa, se encuentra la buja, en la quese hace saltar la chispa que inflama la mezcla de aire y combustin. La parte inferior del motor secierra con el crter inferior, en el que se aloja la bomba de aceite, que se encarga de lubricar laspartes mviles del motor.

En el extremo delantero del cigeal se dispone un sistema de engranaje y correa dentada, paradar movimiento al rbol de levas y una polea que acciona el generador de energa elctrica.


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CARACTERISATICAS DE LOS MOTORES DE COMBUSTION INTERNA

DIMENSIN DEL CILINDRO

El tamao de los cilindros de un motor se define por su dimetro interior ( dimetro de cilindro ) y lacarrera del pistn o distancia existente entre el p.m.s. y el p.m.i.. Se dice que un cilindro es de 80 x82 mm, por ejemplo, cuando tiene un dimetro de 80 mm y una carrera de 82 mm.Hasta los aos 60 aproximadamente, la mayor parte de los motores eran fabricados con cilindrosde carrera relativamente mayor que el dimetro (motores alargados); pero en la actualidad setiende a carreras ms cortas que el calibre, denominndose motores supercuadrados aquellosque cumplen estas caractersticas. Se denominan motores cuadrados que tienen igualdimetrode carrera.

Se llama cilindrada al volumen que desaloja el pistn cuando se desplaza desde el p.m.s. al p.m.i.Siendo C la carrera del pistn y D el dimetro del cilindro, la cilindrada unitaria V es:

Cilindrada V = D 2 C 4

La cilindrada total de un motor es, pues, el producto de la cilindrada unitaria por el nmero decilindros.La potencia de un motor aumenta en relacin en relacin directa con la cilindrada, pues cuantomayor sea sta, ms cantidad de gases entra en el cilindro, obtenindose explosiones mspotentes.

Se llama relacin de compresin, a la relacin existente entre el volumen del cilindro cuando elpistn se encuentra el en p.m.i. y el de la cmara de compresin, que es el volumen ocupado por los gases cuando el pistn alcanza el p.m.s. Llamado R a la relacin de compresin, V a lacilindrada y v al volumen de la cmara de combustin, podemos escribir:


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Relacin de Compresin R = V + v V

La relacin de compresin de un motor da el nivel de compresin a que se somete el gas en elinterior del cilindro. Cuanto mayor sea sta, ms presin se obtiene al final de la compresin.En los ltimos aos se han diseado motores con relaciones de compresin cada vez mselevadas, con las ventajas que reportan estos aumentos, que van acompaados de un incrementode la potencia desarrollada y una economa de consumo de combustible.

Con relaciones de compresin mayores se obtienen presiones de combustin ms altas, quedeterminan un mayor impulso recibido por el pistn y, por otra parte, los gases quemados seexpanden hasta un volumen mayor, con lo que el empuje sobre el pistn se realiza durante elrecorrido ms largo y se obtiene un trabajo mayor en la carrera de explosin.

Dimensiones del cilindro

En el funcionamiento del motor, el llenado del cilindro en el tiempo de admisin se produce a lapresin atmosfrica y durante la compresin se somete al gas a una elevada presin que, a suvez, conlleva un aumento de temperatura, lo cual supone un incremento adicional de la presinobtenida al final de la compresin.


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En los ltimos aos se tiende a valores altos de la relacin de compresin (alrededor de 10:1), conobjeto de conseguir mayores potencias y reducir el consumo de combustible. Para evitar elproblema de la detonacin que puede aparecer con las elevadas relaciones de compresin, sehace imprescindible la utilizacin de gasolina con plomo. En la actualidad, dadas las severasnormas antipolucin existentes en la mayor parte de los pases, se impone la utilizacin degasolina sin contenido de plomo.

Un combustible puede ser sometido a una cierta compresin sin que detone. Sobrepasado uncierto valor (generalmente el que corresponde a relaciones de compresin de 10:1), si se utilizannaftas de bajo octanaje, se produce la inflamacin instantnea en toda la masa del combustible sinnecesidad de que salte la chispa en la buja. Esta detonacin producida en lugar de la inflamacinprogresiva del combustible eleva bruscamente la presin en el interior del cilindro, pudiendoprovocar la rotura de alguno de los rganos mviles.

NMERO Y DISPOSICIN DE LOS CILINDROS

Si los automviles utilizaran motores de un solo cilindro, ste habra de ser de grandesdimensiones para obtener una buena cilindrada y, en consecuencia, una potencia apreciable. Estotraera como consecuencia el empleo de un gran pistn y un robusto cigeal, con las dificultadesque planteara para su funcionamiento, debido fundamentalmente al excesivo peso de las masasen movimiento.La utilizacin de motores de varios cilindros supone la obtencin de mayores potencias, con laventaja de que los rganos mviles son ms reducidos y livianos y el cigeal recibe las cargas de

presin de la combustin, repartidos convenientemente, con lo que se consigue un giro msregular y por ello, el volante de inercia puede hacerse ms pequeo y liviano.Son muchas lasposibilidades de disponer los cilindros pero las ms comnmente empleadas son:

- Cilindros en lnea:Se llama as a la disposicin en que los cilindros se sitan uno a continuacin de otro en un solobloque en forma longitudinal, tal como se representa en A de la prxima figura. Su principalinconveniente frente a otras disposiciones (con el mismo nmero de cilindros) estriba en que elcigeal resulta ms largo.

- Cilindros en V:Se denomina as al motor cuyos cilindros estn repartidos en dos bloques que se unen formandouna V, tal como se representa en B de la misma figura. La principal ventaja de esta disposicinconsiste en que el motor puede ser ms corto que el de cilindros en lnea y, por tanto, el cigealms rgido, lo que permite un funcionamiento de mayor suavidad en los altos regmenes.


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- Cilindros horizontales opuestos:Se dice as de la disposicin en la que los cilindros se encuentran en dos bloques que se oponen,tal como se muestra en el detalle C de la figura. Al igual que los de cilindros en V, estos motorespermiten montar un cigeal ms corto, con las ventajas consiguientes. Por otra parte, se obtieneun equilibrio mecnico excelente, gracias a que el movimiento de un pistn en un sentido secompensa con el homlogo en sentido contrario.

Disposicin de los cilindros de un motor:A- cilindros en lnea, B- cilindros en V, C- cilindros horizontales opuestos

Cualquiera que sea el nmero y disposicin de los cilindros de un motor, ste puede funcionar enel ciclo operativo de dos o cuatro tiempos, consiguindose el encendido del gas por medio de unachispa, o bien por compresin. En los automviles actuales se emplean fundamentalmente losmotores que funcionan en el ciclo operativo de cuatro tiempos, tanto de explosin como decombustin. Los de dos tiempos son utilizados mayormente en motocicletas.

El motor de cuatro cilindros es el ms utilizado en la actualidad en los automviles de pequea ymediana potencia, e incluso es muy general su empleo en las grandes cilindradas (ms de 2.000cc).

Funcionando en el ciclo operativo de cuatro tiempos, tantolos motores de explosin como los de combustinpresentan una disposicin de los cilindros en lnea en lamayor parte de los casos.

La figura siguiente muestra la seccin longitudinal de unmotor de este tipo, en el cual los cilindros estnemplazados uno al lado de otro formando un bloque; en laparte inferior de ste se fija el cigeal, cuyas muequillasse disponen de forma que los pistones 1 y 4 suban y bajena la vez, al igual que ocurre con los 2 y 3. Ambos grupos

Seccin longitudinal de un motor de cuatrocilindros en lnea


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se oponen entre s, de manera que cuando los pistones 1 y 4 estn en el p.m.s., los 2 y 3 ocupanel p.m.i.

De esta manera, las fuerzas centrfugas y alternativas del movimiento giratorio del cigeal y desube y baja de los pistones, quedan equilibradas aunque, no obstante, en oposicin a cadamuequilla del cigeal se disponen sendos contrapesos.

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