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El Motor de Combustion Interna Otto Segunda Parte 1

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(Segunda parte)

BLOQUE MOTOR
El bloque es la parte más grande del motor dentro de las partes del motor, en él se instalan los cilindros donde aquí
los pistones suben y bajan. También por aquí se instalan los espárragos de unión con la culata y pasa el circuito de
lubricación y el circuito de refrigeración. Los materiales utilizados para la construcción del bloque han de ser
materiales capaces de resistir las altas temperaturas, ya que aquí se realizan también los procesos de expansión y escape
de gases.
Generalmente el bloque motor está construido en aleaciones de hierro con aluminio, con pequeñas porciones de cromo
y níquel. Con esta aleación conseguimos un material de los cilindros nada poroso y muy resistente al calor y al
desgaste.
Bloque con refrigeración por agua

Los motores refrigerados por agua llevan


situados en el interior del bloque unos huecos y
canalizaciones, denominadas “chaquetas o
conductos de agua", que rodean a los cilindros y
a través de los cuales circula el agua de
refrigeración.
Bloque con refrigeración por aire
En los motores enfriados por aire, para que la refrigeración
se realice en las debidas condiciones en toda la periferia del
cilindro, es preciso que éstos sean independientes, por lo
que esta disposición se emplea generalmente para motores
monocilindricos.

Para conseguir la refrigeración se dispone alrededor del


bloque una serie de aletas que aumentan la superficie
radiante y eliminan mejor el calor interno.
PARTES DEL BLOQUE MOTOR
Dentro de las partes del bloque motor, podemos distinguir
los elementos fijos y móviles:
ELEMENTOS FIJOS:
•Cilindros o camisas
•Bancadas principales
•Alojamiento del árbol de levas
•Conductos de refrigeración
•Conductos de lubricación.
ELEMENTOS MÓVILES:
•Cigüeñal
•Bielas
•Pistones
•Anillos
CILINDROS
En los cilindros es donde los pistones realizan
todas sus carreras de admisión, compresión,
expansión y escape. Es una cavidad de forma
cilíndrica. En el interior de los cilindros las paredes
son totalmente lisas y se fabrican con fundiciones de
acero aleadas con níquel, molibdeno y cobre. En
algunos casos se les alea con cromo para una mayor
resistencia al desgaste.
En el bloque se adaptan unas camisas colocadas a
presión, la cual es elemento de recambio o
modificación en caso de una reparación. De esta
manera conseguimos que el bloque este más
separado del calor y podemos utilizar materiales más
ligeros como el aluminio para la su construcción.
El diámetro y la carrera del cilindro, o mejor
la cilindrada, tienen mucho que ver con
la potencia que el motor ofrece, pues están en
relación directa con la cantidad de aire que
admite para mezclarse con el combustible y que
luego explota, generando con ello el movimiento
mecánico que finaliza con el desplazamiento del
vehículo hacia otra posición.
TIPOS DE CILINDROS

Existen dos tipos de cilindros del motor;


cilindros fijos y cilindros postizos.
1. Cilindros fijos: Los cilindros se mecanizan
sobre el propio material del bloque. Para ello,
el orificio destinado a formar el cilindro se
obtienen en bruto, de fundición, con la
sobremedida necesaria para el rectificado.
Este tipo de bloque es muy utilizado en los
motores Otto en la actualidad.

2. Cilindros postizos: Estos cilindros son


desmontables que se acoplan al bloque motor
y llevan el nombre de CAMISAS. Tiene la
ventaja de que se pueden fabricar de
materiales distintos al del bloque motor, por lo
que pueden ser mas resistentes al desgaste y
mas eficientes a la hora de evacuar el calor. En
caso de avería o desgaste de los cilindros
pueden ser sustituidas las camisas sin que el
bloque motor se vea afectado.
CAMISAS DE CILINDRO

En algunos motores los cilindros están constituidos por


una «camisa» y estas camisas pueden ser de dos tipos

Camisas Secas: se montan en el cilindro, en el mismo


material que el del bloque, de forma prensada de manera
que no tenga contacto directo con el liquido refrigerante
alrededor del cilindro.

Camisas Humedas: Esta rodeada de líquido refrigerante


que moja la parte externa de la camisa con lo cual se
elimina el problema de la transferencia del calor, para ello
es necesario un sello en la parte superior que evite
ingresar al liquido dentro del cilindro y otro sello inferior
para que el liquido no llegue al carter.
CILINDRADA DEL MOTOR
Cilindrada es la denominación que se da a la suma del volumen útil de todos los cilindros de un motor alternativo. Es muy
usual que se mida en centímetros cúbicos (cm3) pero los vehículos norteamericanos usaban el sistema inglés de pulgadas
cúbicas. (16.4 cc equivalen a una pulgada cúbica. Un motor 250 equivale a 4100 cc.), la cilindrada total se calcula en función
al:

D = diámetro del cilindro


C = carrera del pistón
N = número de cilindros.

En otras palabras, cilindrada es el volumen geométrico ocupado por el conjunto de pistones desde el  punto muerto
inferior (PMI) hasta el más alto (PMS), también llamado punto muerto superior. La cilindrada da una buena medida de la
capacidad de trabajo que puede tener un motor.
PISTONES

El pistón es el encargado de transmitir la


fuerza generada de las explosiones al eje
cigüeñal por intermedio de la biela,
convirtiendo el movimiento alternativo del pistón
en movimiento circular del cigüeñal.
Debido a los esfuerzos tanto de fricción como de
calor a los que está sometido el pistón, se fabrica
de materiales muy resistentes al calor y al
esfuerzo físico pero siempre empleando
materiales lo más ligeros posibles, para así
aumentar su velocidad y poder alcanzar
regímenes de rotación elevados.
Los pistones se acostumbran a fabricar de
aleaciones de aluminio-silicio, níquel y magnesio
en fundición.
Para mejorar el rendimiento del motor y posibles
fallos y averías, se construyen pistones sin falda,
es decir, se reduce el rozamiento del pistón con el
cilindro gracias a que la parte que roza es mucho
menor.
PARTES DEL PISTÓN

Cabeza del pistón: es la parte superior del


pistón donde se comprime la mezcla de
combustible y aire. Por lo tanto también es
donde el pistón recibe la enorme presión y
temperatura que se produce al explosionar
dicha mezcla comprimida.

Falda: es la parte inferior y vertical del pistón.

Ranuras de anillos: normalmente son tres,


los dos primeros son de compresión que
tiene la misión de evitar la fuga de
compresión, y el tercero es de control de
aceite que tiene la misión de lubricar las
paredes del cilindro.

Alojamiento del bulón: Es la parte donde se


aloja el bulón que une el conjunto de biela-
pistón.
ANILLOS
Los anillos van montados en la parte superior
del cilindro, rodeando completamente a éste
para mantener una buena compresión sin
fugas en el motor. 
Los anillos, también llamados segmentos,
son los encargados de mantener la
estanqueidad de compresión en la cámara
de combustión, debido al posible escape de
los vapores a presión tanto de la mezcla como
de los productos de la combustión.
También se monta un anillo de engrase, para
poder lubricar el cilindro correctamente.
Los anillos o segmentos suelen fabricarse de
hierro aleado con silicio, níquel y manganeso.
BULONES

Es el elemento que se utiliza para unir el


pistón con la biela, permitiendo la
articulación de esa unión.
El bulón normalmente se construye de acero
cementado y templado, con proporciones de
carbono, cromo, manganeso y silicio.
Para que el bulón no se salga de la unión
pistón-biela y raye la pared del cilindro, se
utilizan distintos métodos de fijación del
bulón.
BIELAS
La biela es la pieza que está encargada de transmitir al
cigüeñal la fuerza recibida del pistón.
Las bielas están sometidas en su trabajo a esfuerzos de
compresión, tracción y también de flexión muy duros y
por ello, se fabrican con materiales muy resistentes pero a
la vez han de ser lo más ligeros posibles. Generalmente
están fabricadas de acero al cromo-molibdeno con silicio
y manganeso, acero al cromo-vanadio o al cromo-níquel o
también podemos encontrar bielas fabricadas de acero al
carbono aleado con níquel y cromo.
Aunque es una sola pieza en ella se diferencian tres partes
pie, cuerpo y cabeza. El pie de la biela es el que la une al
pistón por medio del bulón, el cuerpo asegura la rigidez de
la pieza y la cabeza gira sobre el codo del cigüeñal.
Generalmente las bielas están perforadas, es decir, se les
crea un conducto por donde circula el aceite bajo presión
desde la cabeza hasta el pasador, con el fin de lograr una
buena lubricación.
PARTES DE LA BIELA
1. Cabeza de la biela: es la parte con el orificio de mayor tamaño y abraza a la muñequilla
del cigüeñal.
2. Cuerpo: es la parte central alargada y la que debe soportar las mayores tensiones.
3. Pie: es la pieza que abraza el bulón o eje del pistón y cuenta con un diámetro inferior al de
la cabeza.
EJE CIGUEÑAL
El cigüeñal es el encargado de
transformar el movimiento de la biela
en movimiento rotatorio o circular.
Junto con el pistón y la biela, se
considera la pieza más importante del
motor.
El cigüeñal es un eje, provisto de
manivelas y contrapesos, dentro de los
cuales generalmente se encuentran
orificios de lubricación.
El cigüeñal es una pieza que ha de
soportar grandes esfuerzos, por eso se
construye de materiales muy resistentes
para que puedan aguantar cualquier
movimiento sin romperse.
Los cigüeñales normalmente se fabrican
de acero al Cromo-Molibdeno con
cobalto y níquel.
PARTES DEL CIGUEÑAL
COJINETES

Los cojinetes son los encargados de unir la biela


con el cigüeñal para evitar que haya
rozamiento entre ellos, para evitar perdidas de
potencia y averías.
Tienen forma de media luna y se colocan entre el
cigüeñal y la cabeza de las bielas.
Normalmente se fabrican de acero, revestidos de
un metal antifricción conocido como metal
Babbitt.
Los cojinetes tienen que estar construidos con
gran exactitud, cualquier poro o mala
construcción de éste puede hacer funcionar mal el
motor, por eso en caso de avería se ha de cambiar
inmediatamente.
VOLANTE MOTOR

El volante motor o volante de inercia es el encargado de


mantener al motor estable en el momento que no se
acelera.
En el volante motor se suelen acoplar distintos elementos del
motor para recibir movimiento del motor mediante correas o
cadenas (árbol de levas, bomba de agua y aceite, etc).
El volante motor es una pieza circular que ofrece una
resistencia a ser acelerado o desacelerado.
En el momento en que el motor no se acelera, es decir (fase
de admisión, compresión y escape) se ha de mantener la
velocidad del motor para que no haya una caída de rpm.
El volante motor puede estar construido de materiales
distintos, dependiendo si queremos un volante motor muy
pesado o ligero.
El volante motor pesado mantendrá mejor la velocidad del
motor, pero perderemos algo de aceleración. Si el volante
motor es más ligero, tendríá a caer más de rpm, pero la
aceleración del mismo será más rápido, por eso los volantes
ligeros se montan en motores con un número considerable de
cilindros.
CARTER
Es la parte inferior del motor donde se encuentra el
cigüeñal, los cojinetes del cigüeñal y el volante de
inercia. En el cárter está depositado el aceite del sistema
de lubricación, y en su parte inferior tiene un tapón para
el vaciado de éste. El cárter generalmente esta provisto
de aletas en su parte externa para mejorar la
refrigeración de éste y mantener el aceite a una buena
temperatura de funcionamiento, que oscila generalmente
entre los 80°C y los 90°C.
El cárter debido a que no se calienta demasiado, debe de
tener una buena refrigeración para mantener el aceite a
una temperatura óptima como ya hemos dicho antes, por
eso se construye de materiales muy ligeros pero con una
buena conductividad térmica. El material más utilizado
es el aluminio, aunque se le mezclan pequeñas porciones
de cobre y de zinc.
FUNCIONAMIENTO DEL CARTER

A pesar de su aparente sencillez, el


cárter está diseñado con unas formas
específicas para garantizar el
suministro del aceite lubricante, sobre
todo en su interior. gracias a esto, se
consigue que la bomba de aceite pueda
succionar la cantidad de aceite
necesaria para la correcta
lubricación del motor de nuestro coche.

La bomba de aceite suele estar en la


parte más baja del cárter para que
pueda aspirar en todo momento el
aceite necesario previamente colado.

En caso de que el motor tenga poco


aceite, la bomba no será capaz de
aspirar el aceite, por lo que podemos
correr el peligro de que se el motor se
recaliente a falta de lubricación.

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