Cómo funciona un motor moderno

Giras la llave en el encendido y el motor arranca. Pisas el acelerador y el coche avanza. Sacas la llave y el motor se apaga. Así es como funciona tu motor, ¿no? Es mucho más detallado de lo que la mayoría de nosotros nos damos cuenta, con detrás de escena sucediendo cada segundo.

El funcionamiento interno de su motor

El motor de su automóvil se compone de dos componentes principales: el bloque de cilindros y la culata.

La parte superior del motor se llama culata. Contiene válvulas que se abren y cierran para regular el flujo de la mezcla de aire/combustible y los gases de escape de los cilindros individuales. Debe haber al menos dos válvulas por cilindro: una para admisión (liberación de la mezcla de aire y combustible sin quemar en el cilindro) y otra para escape (liberación de la mezcla de aire y combustible gastada del motor). Muchos motores utilizan varias válvulas tanto para la admisión como para el escape.

El árbol de levas está conectado a través del medio o en la parte superior de la culata para controlar el funcionamiento de la válvula. El árbol de levas tiene proyecciones llamadas lóbulos que obligan a las válvulas a abrirse y cerrarse con precisión.

El árbol de levas y el cigüeñal están estrechamente relacionados. Deben funcionar en el momento perfecto para que el motor funcione. Están conectados por una cadena o correa de distribución para mantener esta sincronización. El árbol de levas debe completar dos revoluciones completas por cada revolución del cigüeñal. Una revolución completa del cigüeñal es igual a dos carreras del pistón en su cilindro. El ciclo de energía, el proceso que realmente produce la energía que necesita para mover su automóvil, requiere cuatro carreras de pistón. Echemos un vistazo más de cerca a cómo funciona un pistón dentro de un motor y las cuatro etapas diferentes:

• consumo: Para comenzar un ciclo de trabajo, lo primero que necesita un motor es una mezcla de aire y combustible que ingresa al cilindro. La válvula de admisión se abre en la culata cuando el pistón comienza a moverse hacia abajo. La mezcla de combustible y aire ingresa al cilindro en una proporción de aproximadamente 15:1. Cuando el pistón llega al fondo de su carrera, la válvula de admisión se cierra y sella el cilindro.

• compresión: El pistón se mueve hacia arriba en el cilindro, comprimiendo la mezcla de aire y combustible. Los anillos de pistón sellan los lados del pistón en el cilindro, evitando la pérdida de compresión. Cuando el pistón alcanza la parte superior de esta carrera, el contenido del cilindro se encuentra bajo una presión extrema. La compresión normal está entre 8:1 y 10:1. Esto significa que la mezcla en el cilindro se comprime a aproximadamente una décima parte de su volumen original sin comprimir.

• Fuente de alimentación: Cuando se comprime el contenido del cilindro, la bujía enciende la mezcla de aire y combustible. Hay una explosión controlada que empuja el pistón hacia abajo. Se llama carrera de potencia porque es la fuerza que hace girar el cigüeñal.

• Escape: Cuando el pistón está en la parte inferior de su carrera, se abre la válvula de escape en la culata. Cuando el pistón sube de nuevo (bajo la influencia de ciclos de potencia simultáneos que ocurren en otros cilindros), los gases quemados en el cilindro son empujados hacia arriba y fuera del motor a través de la válvula de escape. Cuando el pistón alcanza la parte superior de esta carrera, la válvula de escape se cierra y el ciclo comienza de nuevo.

• Considéralo: Si su motor está al ralentí a 700 RPM o RPM, eso significa que el cigüeñal está girando completamente 700 veces por minuto. Dado que el ciclo de trabajo ocurre cada segunda revolución, cada cilindro tiene 350 explosiones en su cilindro cada minuto en ralentí.

¿Cómo se lubrica el motor?

El aceite es un fluido importante en el funcionamiento del motor. Hay pequeños pasajes en los componentes internos del motor, llamados pasajes de aceite, a través de los cuales se fuerza el aceite. La bomba de aceite extrae aceite del motor del cárter de aceite y lo obliga a circular por el motor, lo que garantiza un funcionamiento suave de los componentes metálicos del motor densamente empaquetados. Este proceso hace más que simplemente lubricar los componentes. Previene la fricción que causa el exceso de calor, enfría las partes internas del motor y crea un sello hermético entre las partes del motor, como entre las paredes de los cilindros y los pistones.

¿Cómo se forma la mezcla aire-combustible?

El aire es aspirado hacia el motor debido al vacío creado durante el funcionamiento del motor. A medida que el aire ingresa al motor, el inyector de combustible rocía combustible que se mezcla con el aire en una proporción de aproximadamente 14.7:1. Esta mezcla es absorbida por el motor durante cada ciclo de admisión.

Esto explica el funcionamiento interno básico de un motor moderno. Docenas de sensores, módulos y otros sistemas y componentes funcionan durante este proceso, lo que permite que el motor funcione. La gran mayoría de los automóviles en la carretera tienen motores que funcionan de la misma manera. Cuando considera la precisión requerida para mantener cientos de componentes del motor funcionando sin problemas, de manera eficiente y confiable durante miles de millas durante muchos años de servicio, comienza a apreciar el trabajo de los ingenieros y mecánicos para llevarlo a donde necesita estar. Vamos.