1 Teoria de Motores

Amigos...
Aca tenemos un interesante artículo en 2 partes sobre la teoria de motores...

MOTORES

1. FUNDAMENTO TEÓRICO

Un motor es aquella máquina que esta constituida para transformar algún tipo de energía en movimiento, dicho movimiento se entrega en forma rotacional. El motor de combustión interna realiza este proceso transformando la energía química y térmica que posee la mezcla de aire y combustible en energía mecánica (movimiento), por medio del sistema de biela ‐manivela.

Los elementos que componen el motor pueden dividirse en 2 grandes grupos:

 Fijos  Móviles

1.1 FIJOS

Son los que componen el armazón y la estructura externa del motor y cuya misión es alojar, sujetar y tapar los elementos del conjunto. Estos son: el bloque de cilindros, culata, carter , árbol de levas y mas...

1.1.1 BLOQUE DE CILINDROS

El bloque de cilindros es el elemento más grande del motor, soporta, mediante los cojinetes, el cigüeñal y sirve para unir los varios grupos mecánicos además de encerrar y proteger en su interior los órganos rotantes y el aceite lubrificante. El bloque está provisto de enganches para fijar el motor a las estructuras de sujeción (suspensión y grupo propulsor), por lo tanto debe soportar, además de los esfuerzos internos de las bielas, cigüeñal y pistones, también la fuerza aplicada a los soportes y estructura.

1.1.1.1 CONSTITUCIÓN DE LOS CILINDROS EN EL BLOQUE

 Con las camisas integradas, éstas se trabajan directamente en el monobloque por lo tanto el material de construcción debe tener las características adecuadas. Esta solución es válida para los motores medios‐pequeños, ya que prima la ligereza y sencillez de construcción.

Las camisas insertadas, se introducen con la prensa en frío en el monobloque o en apropiadas guías; en este último caso se refrigeran directamente con el líquido refrigerante. Esta última solución se adapta a los motores con grandes esfuerzos térmicos, pero es más costosa y de montaje más complejo que las anteriores.

Los motores de combustión interna para automóviles utilizan las siguientes formas de disposiciones de cilindros:

 En Línea  En V  Opuestos

1.1.1.2 CILINDROS EN LINEA

Los cilindros en línea es el esquema más utilizado en el campo de la tracción; y es utilizado en la mayoría de los motores de 2, 3, 4 y 5 cilindros, y es común también en los motores de 6 cilindros.

1.1.1.3 CILINDROS EN V

El esquema con cilindros en V es muy usado para los motores de 4 y 6 cilindros (con ángulo de apertura de las bancadas de 60º, 90º o de 120º); este sistema se utiliza casi siempre en los de 8 cilindros (con apertura de 90º) y de 12 cilindros (60º).

1.1.1.4 CILINDROS OPUESTOS

El esquema de cilindros opuestos (usado en motores bóxer), con una apertura de 180º, se utiliza en algunos casos para motores de 2 y 4 cilindros, raramente para motores de 6, 8 y 12 cilindros.

1.1.2 CULATA

La culata es el elemento donde se montan las válvulas, asientos de válvula, guías, bujías, etc. y que, junto con el pistón y la camisa cilindro, delimita la cámara donde se producen las fases del ciclo termodinámico.

Todos los motores actuales de tracción poseen una culata separada, que se monta con una junta encima del grupo cilindros mediante unos espárragos y tuercas (o tornillos) oportunamente dispuestos para asegurar la estanquidad entre culata y grupo cilindros e impedir deformaciones por calor o presión. En los motores de los vehículos la culata es una sola pieza que corresponde con la de los cilindros. Por lo tanto los motores con cilindros en línea tienen una sola culata y los motores en V o con cilindros opuestos, dos. En el caso de los grandes motores para vehículos industriales, cada cilindro tiene su propia culata (culata para cilindro).

*(La estructura y características de la culata se explican el punto 8 Cuestionario)*

1.1.2.1 JUNTA DE CULATA

Para garantizar la estanqueidad del aceite, del líquido de refrigeración y de los gases de la combustión, entre la culata y el bloque cilindros se monta una junta que soporta las altas temperaturas.

La junta es una malla o una chapa fina con orificios que, suele construirse normalmente con materiales como: el aluminio, el cobre, la chapa de acero y el amianto. Además de ligeramente flexible debe resistir el calor, por lo que se fabrica con unos pequeños resaltes alrededor de los cilindros y los orificios del agua. El agua pasa de los cilindros a la culata a través de unos orificios, realizados en las paredes del bloque cilindros y en la culata.

1.1.3 CARTER

Su misión es la de proteger a los órganos mecánicos inferiores. Sirve de depósito para alojar el aceite del motor una vez que ha recorrido todo el circuito de lubricación y del que, a través de la bomba de engrase que va alojada en su interior, se vuelve a recoger para empezar de nuevo su recorrido.

En su interior se colocan uno o varios tabiques para evitar las variaciones bruscas de nivel y la polimerización del aceite (se espesa por su movimiento). A veces posee una serie de aletas en la superficie exterior para aumentar la zona de refrigeración del aceite. En el punto más bajo se encuentra el tapón de vaciado.