TRABAJO DE CARBURADORES E INYECCIONES.

Misión del Carburador.

La misión del carburador es la de preparar la mezcla del combustible y conseguir que la gasolina este debidamente pulverizada, para conseguir la unión entre sus partículas y las del aire.

Elementos básicos del Carburador.

1) Palomilla de Gases: regula la cantidad de mezcla aspirada por el motor y esta mandada por el pedal del acelerador, que a su vez es accionada por el conductor.

Difusor: la corriente de aire aumenta la velocidad al pasar por este, creandose una fuerte depresión que produce la aspiración de la gasolina.

Centrador-Surtidor: cuando se produce la depresión en el difusor, esta hace que salga del centrador la gasolina.

Calibre del Circuito Principal: su misión es regular el caudal que llega al surtidor de gasolina.

Flotador: su misión es abrir o cerrar el sistema de aguja.

Aguja: su misión es mantener el nivel de la cuba constante, y funciona cerrando o abriendo la entrada de gasolina dependiendo del nivel que haya en la cuba empujada por el flotador.

Calibre Soplador: toma aire por encima de la mariposa de estrangulación y lo introduce en el surtidor principal.

Surtidor Principal: tiene unos orificios por los que se mezcla el aire con la gasolina y a su vez se regula.

Calibre de Ralentí: regula la cantidad de gasolina que suministra la cuba al circuito de ralentí. Su orificio tiene un diámetro que hace que solo pueda pasar la mezcla estipulada por el fabricante.

Tornillo de Reglaje:   regula la riqueza de la mezcla de gasolina, aportando más o menos aire, dependiendo de la posición del tornillo de riqueza.

Conducato de Ralentí: por el es suministrada la mezcla para el ralentí.

Conducto de Ralentí: por el es suministrada la mezcla para el ralentí.

Bomba de Aceleración: es una membrana con accionamiento mecánico, que vierte un suplemento de gasolina a la altura del difusor; mediante una timonería situada solidaria con la mariposa de gases.

Econostato:   al igual que el circuito de la bomba de aceleración, este también vierte gasolina por encima del difusor, solo que esta la vierte en función de la depresión que haya en el motor.

Economizador:   al igual que el econostato, su funcionamiento es por depresión; dependiendo de esta suministra más o menos gasolina al surtidor principal.

Conducto del Economizador: por el toma el vacío generado por el motor el economizador.

Conducto del Economizador:   es el conducto de salida del economizador que lleva la gasolina de este hasta el surtidor principal.

Mariposa de Arranque en Frio: es un elemento que proporciona más o menos aire en función de la Tª del motor. Se encuentra situada por encima del difusor y permite la entrada en mayor o menor medida de aire, de forma manual o automática.

Carburación:

Por carburación se entiende, la pulverización de la gasolina y su mezclado con el aire en la proporción adecuada, para lograr una buena combustión en los cilindros.

Esta mezcla debe llegar a los cilindros pulverizada, para lograr una buena unión entre sus partículas y las del aire.

Relación Estequiometrica:

Es la cantidad de aire y gasolina que debe tener la mezcla, para que la explosión sea la adecuada, dependiendo de las necesidades de marcha del motor. Varia desde 17/1 hasta 12/1.

Dosificación del Máximo Rendimiento:

En el enriquecedor de mezcla o Econostato.

Se dispone de un surtidor especial (econostato) que desemboca en el colector, generalmente por encima del difusor, de

manera que el conducto se encuentre sometido a menor depresión que el surtidor principal, con lo que a pequeñas cargas del

motor no hay succión suficiente para su cebado, mientras que en las grandes cargas proporcionará un caudal de combustible

adecuado.

Tipos de Mezclas:

Básicamente se basa en dos clases de mezcla, más "rica" o "pobre".

Cuando en una mezcla hay exceso de aire se dice que es "pobre" y, en este caso, la combustión es lenta, se calienta el motor y

no desarrolla toda su potencia. Se dice que una mezcla es "rica" cuando contiene excesiva cantidad de gasolina, en cuyo caso,

como no hay suficiente aire, no se quema todo el combustible, desperdiciándose inútilmente.

Motor Diesel y contaminación

             La contaminación de los motores diesel es peligrosa, en especial en países como los nuestros en los cuales o no existen reglamentaciones, o donde no se hacen cumplir las mismas.

             La ausencia de normas al respecto, hace que los habitantes de las grandes ciudades respiremos sustancias nocivas, con alto contenido de veneno.

             Se puede afirmar entonces que gran parte de los contaminantes de los gases de escape, inhalados en una fuerte dosis son muy nocivos para la salud. Algunos de ellos provocan enfermedades graves en el sistema respiratorio y en la piel, mientras que otros en ciertas condiciones, pueden provocar la muerte a corto o largo plazo.

             El monóxido de carbono (CO) -como sabemos- es un tóxico violento, los hidrocarburos no quemados o evaporados, los óxidos de nitrógeno y los dióxidos de azufre atacan las vías respiratorias. En cuanto a las partículas de carbono, las mismas podrían ser cancerígenas.

2) Fuente: Faiz (1991) en OECD (1993); OECD 1991.

Una de las actividades mas importantes durante este proyecto fueron las llamadas “Semanas de Aire Puro” durante las cuales se median las emisiones de vehículos de manera gratuita, con el doble objetivo de recaudar datos estadísticos sobre el estado de la flota vehicular, y a la ves demostrar a los propietarios de vehículos de manera practica como los autos en mal estado contribuyen a contaminar el aire. Durante estos eventos se midieron las emisiones de alrededor de 100,000 vehículos en toda Centroamérica.

Basados en esta experiencia, es que en Bolivia se viene realizando muchas actividades de sensibilización de la población en general y de los conductores en particular, mas que todo en el contexto de las denominadas “Semanas de Aire Puro” o “Semanas de aire Limpio”.

En Bolivia, colaboraron a esta iniciativa principalmente las Unidades Ambientales Municipales, la Unidad Operativa de Transito, Servicio General Gabriel, la Central y las sucursales regionales del Instituto Técnico INFOCAL,Asociaciones de Talleres Automotrices, ciertas asociaciones privadas y los conductores.

Las emisiones mas importantes de motores automotrices son el monóxido de carbono (CO), hidrocarburos (HC), plomo, partículas, óxidos de nitrógeno (NOx), dióxido de azufre (SO2), y dióxido de carbono (CO2). Los efectos de estos gases sobre la salud son diversos, algunos de los cuales se detallan a continuación.

EFECTOS DE LOS PRINCIPALES CONTAMINANTES AUTOMOTRICES SOBRE LA SALUD

2. Semanas de Aire Limpio en Bolivia

Con el fin de concienciar a los propietarios de vehículos - los principales responsables de la contaminación del aire en centros urbanos - y para tener una base de datos real sobre la situación de las emisiones vehiculares en Bolivia, se han organizado hasta la fecha diez Semanas de Aire Limpio (Tabla 1). Las mediciones se realizaron siempre de forma gratuita y voluntaria en varios puntos de la ciudad, con equipos computarizados manejados por instructores y alumnos de los INFOCALes de la región correspondiente.

Tabla 1 Medición de emisiones vehiculares por ciudad y tipo de combustible

La semana en la que se logró mayor cantidad de mediciones, fue la realizada en Cochabamba en 1999 con 3.694 mediciones válidas. Lastimosamente no se cuenta con datos estadísticos completos de las campañas realizadas en La Paz en 1998, en Tarija en 1999 y en Santa Cruz el 2001. Por la deficiencia de los límites permisibles establecidos en el Reglamento en Materia de Contaminación Atmosférica (RMCA) para fuentes móviles, que forman parte de la Ley del Medio Ambiente N° 1333 (1995) (3), los valores obtenidos fueron comparados con los siguientes límites permisibles que se aplican en la mayoría de los países latinoamericanos (4):

Trabajo

de

fisica

Energias

alternativas

Indice

Portada.

Indice.

INTODUCCION.

energia.

ENERGIAS RENOVALES.

ENERGIA EOLICA Y ENERGIA SOLAR.

ENERGIA GEOTERMICA Y ENERGIA BIOMASA.

ENERGIA HIDRAULICA.

ENERGIA MAREOMOTRIZ.

CONCLUSION.

Introduccion

Las energias alternativas son fuentes de obtencion de energias que serian una alternativa a otras tradicionales y producirian un impacto ambiental minimo, sin destuccion del medio ambiente,ademas renovables,lo que ha dado un positivo resultado a la escasez de fuentes de energia convencionales en todo el mundo, estas han sido investigadas y desarrolladas con algunas intensidades en las ultimas decadas.

Algunas de ellas son:

Eólica: producida por el movimiento del viento.

Solar : utiliza la radiación solar.

Geotérmica : Uso del agua que surge bajo presión desde el subsuelo.

Biomasa: Utiliza la descomposición de residuos orgánicos.

Hidráulica: Derivada de la evaporación del agua.

Mareomortriz: Derivada de las corrientes maritimas.

ENERGIA

L

a energia tiene diferentes formas o manifestaciones. Por ejemplo el sol suministra energia en forma de calor y de luz. Otras formas de energia son la electricidad, el sonido, el magnetismo.

La energia ademas es capas de producir cambios en la materia. Por ejemplo, el calor puede producir cambios de estado fisico de las sustancias.

Un cuerpo situado a una cierta altura sobre el suelo posee energia. Esta afirmacion se pone de manifiesto por el hecho de que un cuerpo, al caer, es capaz de mover o deformar los objetos que encuentre en su canino. El movimiento o deformacion que provoque sera tanto mayor cuanto mayor sea la altura desde la que caiga. Para una misma altura, la energia dependera del peso que posea el curpo.

La energia de altura que posee un cuerpo puede ser transferida a otro cuerpo y aparecer como energia cinetica o de deformacion. Sin embargo, mientras el cuerpo no comienza a decender la energia no se manifiesta: es energia en potencia. Por esta razon se le denomina energia potencial.

En resumen, la energia adopta varias formas, que se pueden transferir y transformar. La energia produce cambios en los cuerpos. Sin embargo, en todos estos cambios LA ENERGIA NI SE CREA NI SE DESTRUYE, SOLO SE TRANSFORMA. Este principio se conose como Ley de la Conservacion de la Energia.

Las energias alternativas son renovabables es decir:

energias Renovables: las cuales las podemos definir como "Energías presentes de forma potencial en la naturaleza, y con posibilidades de utilización prácticamente ilimitadas". Entonces, Entendemos como energía renovable aquella cuya fuente de obtención se renueva constantemente.

La energía renovable, también llamada energía alternativa o blanda, este término engloba una serie de fuentes energéticas que en teoría no se agotarían con el paso del tiempo. Estas fuentes serían una alternativa a otras tradicionales y producirían un impacto ambiental mínimo, pero que en sentido estricto ni son renovables, como es el caso de la geotermia, ni se utilizan de forma blanda. Las energías renovables comprenden: la energía solar, la hidroeléctrica (se genera haciendo pasar una corriente de agua a través de una turbina), la eólica (derivada de la solar, ya que se produce por un calentamiento diferencial del aire y de las irregularidades del relieve terrestre), la geotérmica (producida por el gradiente térmico entre la temperatura del centro de la Tierra y la de la superficie), la hidráulica (derivada de la evaporación del agua) y la procedente de la biomasa (se genera a partir del tratamiento de la materia orgánica).

Por lo demás, deben poseer recursos "infinitos", además de económicamente rentables, y a la vez no sean contaminantes y destructivas para la vida sobre la Tierra. Entre estas fuentes, el hombre busca utilidad práctica en fuentes provenientes en primera instancia de la E. Solar, como son la Eólica, la Mareomotriz, la Hidráulica, y más concretamente la Mini hidráulica, y por supuesto la Energía Solar, además de otros recursos provenientes de desechos tanto naturales como producidos por el hombre: en este último apartado podemos hablar de la Biomasa, del aprovechamiento de residuos sólidos urbanos y, por supuesto, del reciclaje de distintos tipos de residuos para su aprovechamiento posterior.

Energia eolica

Energía producida por el viento la cual esta ocasionada por las diferencias térmicas en la atmósfera. La energía eólica Ha sido siempre ejercida por el hombre en forma secundaria, para la navegación y en 1a utilización local como los molinos de vientos. El viento es una fuente inagotable y no contaminante, pero es irregular y el sistema de almacenaje en baterías ha sido desarrollado, pero necesita mayor perfección.

El viento es una manifestación indirecta de la energía del sol, el 0.7 % de esta relación es transmitida en energía cinética de los vientos.

   La energía del viento se deriva del calentamiento diferencial de la atmósfera por el sol, y las irregularidades de la superficie terrestre. Aunque sólo una pequeña parte de la energía solar que llega a la tierra se convierte en energía cinética del viento, la cantidad total es enorme. La potencia de los sistemas conversores de energía eólica es proporcional al cubo de la velocidad del viento, por lo que la velocidad promedio del viento y su distribución en un sitio dado son factores muy importantes en la economía de los sistemas. El recurso energético eólico es muy variable tanto en el tiempo como en su localización. La variación con el tiempo ocurre en intervalos de segundos y minutos (rachas), horas (ciclos diarios), y meses (variaciones estaciónales)

Energía solar

Energía radiante producida en el Sol como resultado de reacciones nucleares de fusión. Llega a la Tierra a través del espacio en cuantos de energía llamados fotones, que interactúan con la atmósfera y la superficie terrestres.

En lo que se refiere a aspectos técnicos de la energía solar, podemos observar dos vertientes:

Por un lado, tenemos la Energía Solar Fotovoltaica que, como veremos más adelante, es el aprovechamiento del efecto fotovoltaico para transformar la radiación solar en energía eléctrica. Por otro lado, la Energía Solar Térmica, que es la forma de aprovechar el calor solar directamente (sin transformaciones intermedias) para beneficio y disfrute del Ser Humano: calefacción, agua caliente, procesos industriales,… También hay que señalar la relevancia que tiene en nuestros días el aprovechamiento pasivo de la radiación que nos llega del sol, que consiste en aprovechar de una forma pasiva las cualidades tanto climáticas como lumínicas de la radiación solar para el acondicionamiento de espacios, con una visión arquitectónica y constructiva más respetuosa con el medio ambiente (y a la vez más inteligente), con la que se logrará ahorrar gran cantidad de energía.

Energía geotérmica

Él termino geotermia se refiere a la energía térmica producida en el interior de la tierra. El calor telúrico es conducido a través del manto hacia la superficie terrestre que asciende con un flujo promedio haciéndose difuso para las aplicaciones practicas, dado que existen zonas anómalas en las cuales la variación de la temperatura es mayor; esto puede ser en las zonas volcánicas, o en contacto entre placas corticales. Los sistemas conectivos de agua subterránea captan dicho calor, alcanzando la superficie a través de rocas porosas o fallas geológicas.

Su aplicación práctica principal es la localización de yacimientos naturales de agua caliente, fuente de la energía geotérmica, para su uso en generación de energía eléctrica, en calefacción o en procesos de secado industrial. El calor se produce entre la corteza y el manto superior de la Tierra, sobre todo por desintegración de elementos radiactivos. Esta energía geotérmica se transfiere a la superficie por difusión, por movimientos de convección en el magma (roca fundida) y por circulación de agua en las profundidades. Sus manifestaciones hidrotérmicas superficiales son, entre otras, los manantiales calientes, los géiseres y las fumarolas. Los primeros han sido usados desde la antigüedad con propósitos terapéuticos y recreativos. Los colonos escandinavos en Islandia llevaban agua desde las fuentes calientes cercanas hasta sus viviendas a través de conductos de madera.

Energía biomasa

La biomasa, al igual que la eólica, proviene en última instancia de la energía solar convertida por la vegetación, por medio de la fotosíntesis en materia orgánica. Dicha conversión puede ser por combustión directa o por la transformación de la materia en otros combustibles.

La biomasa es materia viva que ha estado viva recientemente. Pueden ser un conjunto de materia biológicamente renovable, (madera, células, resto de comida), por extensión, la energía que proviene de la fermentación o la combustión, o sea del quemado de los desechos o por la fermentación de los desechos orgánicos que están sepultados. De las dos Formas se puede obtener gas o electricidad.

El término es utilizado con mayor frecuencia en las discusiones relativas a la energía de biomasa, es decir, al combustible energético que se obtiene directa o indirectamente de recursos biológicos. La energía de biomasa que procede de la madera, residuos agrícolas y estiércol, continúa siendo la fuente principal de energía de las zonas en desarrollo. Ejemplo en la provincia de Sichuan, en China, donde se obtiene gas a partir de estiércol.    Los combustibles derivados de la biomasa abarcan varias formas diferentes, entre ellas los combustibles de alcohol el estiércol y la leña.

El proceso de fermentación, tiene dos grupos esenciales de bacteria:

El primer grupo licua y transforma los compuestos en ácidos.

El segundo grupo fermenta los ácidos convirtiéndolos en gas metano.

Energía hidráulica

La energía hidráulica es una energía limpia, y autosuficiente, es la que se obtiene del aprovechamiento del movimiento del agua. En otras palabras, es la transformación de la energía potencial y cinética de un curso de agua en energía eléctrica disponible. Esta obtiene de la caída del agua desde cierta altura a un nivel inferior lo que provoca el movimiento de ruedas hidráulicas o turbinas. La hidroelectricidad es un recurso natural disponible en las zonas que presentan suficiente cantidad de agua. Su desarrollo requiere construir pantanos, presas, canales de derivación, y la instalación de grandes turbinas y equipamiento para generar electricidad

Dentro de la energía hidráulica encontramos a la energía hidroeléctrica que no es renovable y se produce por medio del ciclo del agua con capacidad de transformación en dos tipos:

Mecánica: mediante motores eléctricos, necesarias para mover ascensores, grúas, etc.

Luminosa: mediante la descarga en los tubos fluorescentes y a su paso por el filamento de las ampolletas.

La energía hidroeléctrica se encuentra en un punto muy avanzado respecto al desarrollo tecnológico

Energía eléctrica obtenida por la fuerza hidráulica y de la siguiente manera funciona:

El caudal de agua se controla y se puede mantener casi constante. El agua se transporta por unos conductos o tuberías forzadas, controlados con válvulas y turbinas para adecuar el flujo de agua con respecto a la demanda de electricidad. El agua que entra en la turbina sale por los canales de descarga. Los generadores están situados justo encima de las turbinas y conectados con árboles verticales. El diseño de las turbinas depende del caudal de agua; las turbinas Francis se utilizan para caudales grandes y saltos medios y bajos, y las turbinas Pelton para grandes saltos y pequeños caudales.

Energía MAREOMOTRIZ

El Mar es una enorme reserva energética, por ocupar gran parte de la superficie del planeta. La energía de las mareas puede emplearse para producir electricidad. En el verano de 1966 se puso en marcha una planta de energía mareomotriz de 240.000 Kw. en el río Rance, un estuario del canal de la Mancha, en el noroeste de Francia. La marea ascendente del río fluye a través de un dique, mueve unas turbinas y luego queda retenida tras él. Cuando la marea desciende, el agua atrapada se libera, atraviesa el dique y mueve de nuevo las turbinas. Estas plantas de energía mareomotriz desarrollan su máxima eficiencia cuando la diferencia entre las mareas alta y baja es grande, como en el estuario de Rance, donde es de 8,5 metros. Las mareas altas mayores del mundo se producen en la bahía de Fundy en Canadá, donde hay una diferencia de unos 18 metros.

Se debe distinguir entre diversas formas de aprovechamiento de su energía: Mareas, Olas, Corrientes, Calor.

MAREAS

Se basa en el movimiento armónico de subida y bajada del agua, mediante turbinas colocadas en una presa que reciben dicho movimiento del agua. Cuando el rango (diferencia de alturas) supera los 5 metros, podemos hablar de competitividad en la producción energética, siendo esta la energía que se considera con mayor rentabilidad energética

OLAS

Se trata de aprovechar a través de bombas hidráulicas el movimiento de cuerpos oscilantes movidos por olas, o bien otro tipo de aprovechamiento, que se basa en que las olas llenan un depósito elevado, que al descargarse mueven unas turbinas hidráulicas situadas en la base.

Energía eléctrica

Consumo de energía eléctrica por país, en millones dekWh.

Se denomina energía eléctrica a la forma de energía resultante de la existencia de una diferencia

de potencial entre dos puntos, lo que permite establecer una corriente eléctrica entre ambos —

cuando se les coloca en contacto por medio de unconductor eléctrico—para obtener trabajo. La

energía eléctrica puede transformarse en muchas otras formas de energía, tales como la energía

luminosa o luz, la energía mecánica y la energía térmica.

Su uso es una de las bases de la tecnología utilizada por el ser humano en la actualidad.

LAS VENTAJAS DE LA INYECCION

Ventajas y Desventajas

Es un sistema relativamente sencillo y no causa muchos problemas, pero no tiene las ventajas que tiene un sistema multipunto o secuencial.

Ahora una duda, tiene sentido que los monopunto sean más gastones. Por ejemplo, ¿sería una aproximación más o menos lógica, que un coche con inyección monopunto de unos 75 CV consumiese como uno multipunto de unos 100? Hablando de la misma cilindrada y peso, por ejemplo.La inyección de combustible secuencial (donde la abertura de cada inyector es controlada de manera independiente por la computadora y de acuerdo a la secuencia de encendido del motor) mejora la potencia y reduce emisiones a la atmósfera.Por todo esto, podemos concluir que existen razones muy fuertes para utilizar inyección de combustible.Los sistemas MPFI son más caros debido a la cantidad de inyectores pero el tener inyectores independientes para cada cilindro representa una diferencia considerable en desempeño. El mismo motor con sistema MPFI producirá de 10 a 40 caballos de fuerza (HP) más que con el sistema TBI debido a su mejor distribución de combustible entre cilindros.La inyección electrónica de combustible también se integra con mayor facilidad a los sistemas de control computarizado que un carburador mecánico.La inyección de combustible multipunto 

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL CARBURADOR

El cambio de carburadores a sistema de inyecciónExisten también algunas razones válidas de la ingeniería para usar la inyección del combustible.

El cambio de carburadores a sistema de inyección se debe a que este último proporcionó una mejor manera de resolver los estándares de economía y emisión de combustible establecidos a nivel mundial. Pero igualmente importante es el hecho de que la inyección del combustible es un sistema más versátil para la salida de éste. La inyección del combustible no tiene ninguna estrangulación, pero los aerosoles atomizan el combustible directamente en el motor. Esto elimina la mayoría de los problemas del arranque en frío asociados a los carburadores. La inyección electrónica del combustible también se integra con mayor facilidad con los sistemas de control automatizados del motor, porque los inyectores se controlan más fácilmente que un carburador mecánico con agregaciones electrónicas. La inyección de combustible Multiport (donde cada cilindro tiene su propio inyector) proporciona una mezcla uniformemente distribuida de aire y combustible a cada uno de los cilindros del motor, lo que mejora su potencia y funcionamiento. La inyección secuencial del combustible (donde la salida de cada inyector individual es controlada por separado por la computadora y medida la secuencia de salida al motor) mejora la potencia y reduce las emisiones. Existen también algunas razones válidas de la ingeniería para usar la inyección del combustible.

COMPONENTES DE UN MOTOR que se usa en el carburadora una de gasolina DE GASOLINA (I)

Aunque desde la década de los años 80 del siglo pasado los fabricantes, sobre todo de automóviles, han introducido una serie de cambios y mejoras en los motores de gasolina, a continuación se exponen los componentes básicos que formaron y forman parte todavía en muchos casos o con algunas variantes, de un motor de explosión o gasolina:

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1. Filtro de aire.- Su función es extraer el polvo y otras partículas para limpiar lo más posible el aire que recibe el carburador, antes que la mezcla aire-combustible pase al interior de la cámara de combustión de los cilindros del motor.

2. Carburador.- Mezcla el combustible con el aire en una proporción de 1:10000 para proporcionar al motor la energía necesaria para su funcionamiento. Esta mezcla la efectúa el carburador en el interior de un tubo con un estrechamiento practicado al efecto, donde se pulveriza la gasolina por efecto venturi. Una bomba mecánica, provista con un diafragma de goma o sintético, se encarga de bombear desde el tanque principal la gasolina para mantener siempre llena una pequeña cuba desde donde le llega el combustible al carburador.

En los coches actuales esa bomba de gasolina, en lugar de ser mecánica es eléctrica y se encuentra situada dentro del propio tanque principal de combustible. Para evitar que la cuba se rebose y pueda

llegar a inundar de gasolina la cámara de combustión, existe en el interior de la cuba un flotador encargado de abrir la entrada del combustible cuando el nivel baja y cerrarla cuando alcanza el nivel máximo admisible.

El propio carburador permite regular la cantidad de mezcla aire-combustible que envía a la cámara de combustión del motor utilizando un mecanismo llamado mariposa. Por medio del acelerador de pie del coche, o el acelerador de mano en los motores estacionarios, se regula transitoriamente el mecanismo de la mariposa, lo que permite una mayor o menor entrada de aire al carburador. De esa forma se enriquece o empobrece la mezcla aire-combustible que entra en la cámara de combustión del motor, haciendo que el cigüeñal aumente o disminuya las revoluciones por minuto. Cuando la mezcla de aire-combustible es pobre, las revoluciones disminuyen y cuando es rica, aumentan.

Los motores más modernos y actuales no utilizan ya carburador, sino que emplean un nuevo tipo de dispositivo denominado “inyector de gasolina”. Este inyector se controla de forma electrónica para lograr que la pulverización de la gasolina en cada cilindro se realice en la cantidad realmente requerida en cada momento preciso, lográndose así un mayor aprovechamiento y optimización en el consumo del combustible.

Es necesario aclarar que los inyectores de gasolina no guardan ninguna relación con los inyectores o bomba de inyección que emplean los motores diesel, cuyo funcionamiento es completamente diferente.

Inyector de gasolina.

3. Distribuidor o Delco.- Distribuye entre las bujías de todos los cilindros del motor las cargas de alto voltaje o tensión eléctrica provenientes de la bobina de encendido o ignición. El distribuidor está acoplado sincrónicamente con el cigüeñal del motor de forma tal que al rotar el contacto eléctrico que tiene en su interior, cada bujía recibe en el momento justo la carga eléctrica de alta tensión necesaria para provocar la chispa que enciende la mezcla aire-combustible dentro de la cámara de combustión de cada pistón.

4. Bomba de gasolina.- Extrae la gasolina del tanque de combustible para enviarla a la cuba del carburador cuando se presiona el “acelerador de pie” de un vehículo automotor o el “acelerador de mano” en un motor estacionario. Desde hace muchos años atrás se utilizan bombas mecánicas de diafragma, pero últimamente los fabricantes de motores las están sustituyendo por bombas eléctricas, que van instaladas dentro del propio tanque de la gasolina.

5. Bobina de encendido o ignición.- Dispositivo eléctrico perteneciente al sistema de encendido del motor, destinado a producir una carga de alto voltaje o tensión. La bobina de ignición constituye un transformador eléctrico, que eleva por inducción electromagnética la tensión entre los dos enrollados que contiene en su interior. El enrollado primario de baja tensión se conecta a la batería de 12 volt, mientras que el enrollado secundario la transforma en una corriente eléctrica de alta tensión de 15 mil ó 20 mil volt. Esa corriente se envía al distribuidor y éste, a su vez, la envía a cada una de las bujías en el preciso momento que se inicia en cada cilindro el tiempo de explosión del combustible.

6. Filtro de aceite.- Recoge cualquier basura o impureza que pueda contener el aceite lubricante antes de pasar al sistema de lubricación del motor.

7. Bomba de aceite.- Envía aceite lubricante a alta presión a los mecanismos del motor como son, por ejemplo, los cojinetes de las bielas que se fijan al cigüeñal, los aros de los pistones, el árbol de leva y demás componentes móviles auxiliares, asegurando que todos reciban la lubricación adecuada para que se puedan mover con suavidad.

8. Cárter.- Es el lugar donde se deposita el aceite lubricante que utiliza el motor. Una vez que la bomba de aceite distribuye el lubricante entre los diferentes mecanismos, el sobrante regresa al cárter por gravedad, permitiendo así que el ciclo de lubricación continúe, sin interrupción, durante todo el tiempo que el motor se encuentre funcionando.

9. Aceite lubricante.- Su función principal es la de lubricar todas las partes móviles del motor, con el fin

de disminuir el rozamiento y la fricción entre ellas. De esa forma se evita el excesivo desgaste de las piezas, teniendo en cuenta que el cigüeñal puede llegar a superar las 6 mil revoluciones por minuto.

Como función complementaria el aceite lubricante ayuda también a refrescar los pistones y los cojinetes, así como mantenerlos limpios. Otra de las funciones del lubricante es ayudar a amortiguar los ruidos que produce el motor cuando está funcionando..

El aceite lubricante en sí ni se consume, ni se desgasta, pero con el tiempo se va ensuciando y sus aditivos van perdiendo eficacia hasta tal punto que pasado un tiempo dejan de cumplir su misión de lubricar. Por ese motivo periódicamente el aceite se debe cambiar por otro limpio del mismo grado de viscosidad recomendada por el fabricante del motor. Este cambio se realiza normalmente de acuerdo con el tiempo que estipule el propio fabricante, para que así los aditivos vuelvan a ser efectivos y puedan cumplir su misión de lubricar. Un tercio del contenido de los aceites son aditivos, cuys propiedades especiales proporcionan una lubricación adecuada.

10. Toma de aceite.- Punto desde donde la bomba de aceite succiona el aceite lubricante del cárter.

LAS VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL ALIMENTASION

EL SISTEMA DE ALIMENTACIÓN EN LOS MOTORES DE EXPLOSIÓN

Misión

La misión del circuito de alimentación es preparar y hacer llegar al interior de los cilindros la cantidad de mezcla necesaria, en la proporción adecuada y en los momentos en que se solicita, según sean las necesidades de la conducción del motor.

Es importante resaltar que aún existen automóviles de serie cuya alimentación se realiza mediante un circuito de alimentación con carburador.

Es cada día más importante el uso de sistemas de alimentación dotados de inyección de gasolina.

Combustibles

El combustible empleado en los motores de explosión es la gasolina, obtenida del petróleo bruto a través de una serie de destilaciones.

En la actualidad se utiliza también, aunque en menor grado, el gas licuado del petróleo (G.L.P.), en particular para el servicio "taxi". Está formado por una mezcla de gas propano y butano. Su poder calorífico es inferior que el de las gasolinas.

En la actualidad son muy usadas las gasolinas sin plomo por su menor efecto contaminante, y es utilizada en vehículos con encendido electrónico, inyección electrónica y catalizador obligatoriamente para evitar averías importantes, sobre todo en el catalizador.

· Características de las gasolinas

Volatilidad

La volatilidad de un líquido es la facilidad que tiene para convertirse en gas. Las gasolinas empleadas en automoción han de ser muy volátiles, para favorecer la unión íntima con el oxígeno del aire, obteniéndose una mezcla y posterior combustión.

Poder calorífico

El poder calorífico de un combustible es el número de kilocalorías que es capaz de proporcionar un kilogramo de dicho combustible.

Las gasolinas han de tener un alto poder calorífico, superior a las 11.000 kcal/kg.

Octanaje

El octanaje o índice de octanos de las gasolinas indica su "poder antidetonante". Las gasolinas deben tener un octanaje alto, generalmente superior a 90 octanos. Cuanto más alto sea su octanaje, mayor compresión soportará sin llegar a producir detonación. Cuanta mayor compresión soporte, mayor será la potencia desarrollada por el motor.

Circuito de alimentación

El circuito de alimentación está constituido por un depósito de combustible (D), del que aspira combustible una bomba (B), que lo envía por una canalización (T) al carburador (C), que prepara la mezcla y que a través del colector de admisión (X) llega a los cilindros. Para ello toma aire de la atmósfera a través de un filtro (F) y gasolina de una cuba del carburador.

La gasolina llega a la bomba después de ser filtrada en (V) por medio de la canalización (T), la gasolina retorna al depósito, por la canalización sobrante (R). (fig. 1).

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Fig. 1

·    Depósito de carburante (fig. 2 y 3)

Colocado, generalmente, en una parte alejada del motor, para evitar el peligro de incendio. El depósito se coloca en un punto bajo para descender el centro de gravedad del vehículo y aumentar su estabilidad. Se coloca fuera de las deformaciones de la carrocería para evitar el peligro en caso de choque.

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Fig. 2

Se emplea en su fabricación chapa de acero galvanizado, en dos mitades (H) que se unen con soldadura eléctrica. En la actualidad se fabrican también de plástico duro. Los depósitos metálicos se suelen recubrir de una capa antioxidante por el exterior y un barnizado por el interior.

El depósito debe ser estanco totalmente y dispone de un tubo (T) con una boca de llenado y un tapón de cierre (C) en el exterior. Posee un pequeño orificio (O) de ventilación situado en el tubo o en el mismo tapón de cierre. Este orificio está conectado con el exterior, y mantiene en el interior del depósito la presión atmosférica.

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Fig. 3

Suelen llevar un tabicado (B) interior agujereado para evitar el ruido, limitar los movimientos del líquido y evitar la creación de vapores.

Lleva un orificio (N) para el tubo de salida del carburante y en la entrada a este tubo se puede colocar un filtro (V) de malla metálica, para un primer filtrado. Además de estos orificios, tiene practicado otro taladro de grandes dimensiones donde se acopla el indicador (S) de nivel de carburante.

El indicador de nivel más usado, consta de un flotador (G) situado en el interior del depósito que mueve una varilla metálica a lo largo de una resistencia variable. Dependiendo de la posición del contacto con la resistencia, la intensidad de la corriente será mayor o menor.

Esta corriente llega a un indicador que marcará en una escala el nivel en el depósito, en función de la intensidad de corriente que reciba.

·   Bomba de alimentación

La misión de la bomba es la de extraer el carburante del depósito y mandarlo al carburador o a la bomba de inyección, (dependiendo del sistema de alimentación empleado), para su posterior mezcla con el aire.

Existen dos tipos de bombas de alimentación según su accionamiento:

Mecánica.

Eléctrica.

Bomba de alimentación mecánica

Se acopla al bloque motor por medio de unos tornillos con una junta y una placa para disminuir la transmisión de calor producido por el motor, evitando que la gasolina se convierta en gas. Esta bomba es accionada por una excéntrica que posee el árbol de levas del motor cuando éste se encuentra en el bloque, o bien por un dispositivo de mando, si lleva el árbol de levas en cabeza.

Funcionamiento

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Fig. 4

La membrana (M) es movida hacia abajo por la excéntrica (E) a través de un sistema de palancas (L y V), aspirando combustible(fig. 4). Cuando cesa la acción de la excéntrica, el muelle (R) mueve la membrana hacia arriba, saliendo el combustible impulsado a presión. (fig. 5).

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Fig. 5

Esta bomba presenta los siguientes inconvenientes:

o Se pueden producir burbujas en el carburante por la acción del calor del motor, al estar montado en él.

o    La membrana pierde elasticidad, al dilatarse, por la acción del calor del motor.

o   Rotura frecuente de la membrana, por fatiga.

o Al estar separada del depósito se necesita una membrana de grandes dimensiones para poder producir una succión efectiva.

o      Para que funcione la bomba tiene que estar en funcionamiento el motor.

Bomba de alimentación eléctrica

La parte superior es similar a la de una bomba mecánica (membrana y válvulas de aspiración e impulsión).

Esta bomba es accionada por la corriente de la batería sobre un electroimán que mueve la membrana.

La principal ventaja de esta bomba es que puede situarse en cualquier parte del vehículo. No se encuentra por tanto influenciada por el calor producido por el motor. Además funciona con la llave en posición de contacto, sin que para ello sea necesario hacer girar el motor.

En algunos vehículos, equipados de un sistema de inyección, podemos encontrar una bomba de rodillos movida por un motor eléctrico sumergido en la gasolina.

·    Filtros

El sistema de alimentación lleva dos tipos de filtros:

o    Filtros de carburante.

o      Filtros de aire.

Filtro de carburante

Tiene como misión retener las partículas que pudiera llevar en suspensión el carburante. Suelen estar constituidos por un pequeño tamiz de malla metálica o de plástico. Están colocados a la salida del depósito, a la entrada de la bomba de alimentación y a la entrada del carburador.

Filtro de aire

Tiene la misión de retener las partículas que el aire lleva en suspensión, generalmente el polvo, y evitar así que penetre en el interior de los cilindros y el desgaste, en parte, de éstos. Existen tres tipos de filtros de aire:

o       Filtro seco.

o      Filtro húmedo.

o Filtro en baño de aceite.

Filtro seco   (fig. 6)

El aire es obligado a pasar a través de un elemento filtrante de papel poroso especial, de plástico o de tejido (F). Está plegado en forma de acordeón o bien de forma distinta, con objeto de aumentar la superficie filtrante. Para dar mayor solidez al filtro, éste se suele montar con un recubrimiento de material plástico.

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Fig. 6

Todo el conjunto se introduce en un alojamiento (A) que sirve de soporte.

Dispone de dos posiciones, según la estación del año, orientables éstas mediante el giro de la tapa previo desenroscado de las tuercas que lo fijan al cuerpo.

La toma de aire caliente lo hace por la boca de entrada que está próxima al colector de escape y la de aire frío por el conducto que se sitúa en el plano más alto del conjunto motor.

La toma se efectuará por uno u otro conducto según sea la flecha del soporte del filtro esté en correspondencia con "I" o "V" de la tapa, caliente y frío respectivamente (verano-invierno).

Filtro húmedo  (fig. 7)

Es similar al anterior. El elemento filtrante (F) es una malla de tejido metálico impregnado de aceite, donde quedan adheridas las partículas que contiene el aire.

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Fig. 7

Este filtro se monta en el mismo soporte que en el caso anterior de la (fig. 6) y es más efectivo que el anterior, pero presenta como inconveniente el mayor y más continuo mantenimiento. La limpieza se puede realizar con gas-oil y seguidamente, el secado, con aire comprimido o con otro medio.

Filtro en baño de aceite  (fig. 

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Fig. 8

Este filtro lleva un recipiente inferior (A), una cámara con aceite (B), situada debajo un elemento filtrante (C), que suele ser de tejido metálico. La entrada de aire (D) se sitúa de forma que, al entrar en el filtro, la corriente de aire choque directamente con la superficie del aceite. De este modo, las partículas más pesadas que contiene el aire, al cambiar éste tan bruscamente de dirección, quedan retenidas por inercia en el aceite y el resto del polvo es filtrado por el tejido metálico del filtro. El aire desciende después por su conducto.

Cuando el aceite de la bandeja se espesa, hay que limpiar y proceder a la sustitución del aceite, hasta el nivel que está indicado en el recipiente.

Carburación

Para que se produzca una combustión, es preciso que haya dos elementos: combustible y comburente, y en unas condiciones determinadas. Combustibles son aquellos cuerpos sólidos, líquidos o gaseosos que son capaces de quemarse mediante un comburente.

En los motores de explosión se emplea como combustible la gasolina. Como comburente se emplea el oxígeno del aire. Las condiciones son: estar mezclados gasolina y aire en unas proporciones determinadas, comprimir esta mezcla, y, como consecuencia, elevar su temperatura para que, mediante una chispa, se inicie la explosión.

La misión del carburador es: realizar la mezcla aire-gasolina en la proporción adecuada para que una vez dentro de los cilindros pueda arder con facilidad. Esta mezcla será gaseosa, bien dosificada y homogénea, con objeto de obtener el máximo rendimiento del motor.

·      Carburación elemental (fig. 9)

El carburador está basado en el efecto Venturi, que consiste en la depresión que toda masa gaseosa crea en una canalización al circular por ella. La depresión creada es directamente proporcional a la velocidad con que el gas circula por la canalización.

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Fig. 9

Si dentro de esa canalización (C) se coloca un surtidor (S) comunicado con la cuba (D) de combustible, la diferencia de presión entre cuba y canalización (p2-p1) hace que llegue combustible a la boca del surtidor, pulverizándose y mezclándose con el aire del exterior, siendo arrastrada esta "mezcla" hacia los cilindros (por la aspiración de éstos en el tiempo de admisión).

Elementos básicos de un carburador elemental (fig. 10)

Cuba  (C)

Es la encargada de mantener constante el nivel de combustible a la salida del surtidor. Es una reserva de gasolina.

Surtidor  (S)

Tubo calibrado que une la cuba con el colector de admisión.

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Fig. 10

Difusor o venturi  (D)

Situado a la altura del surtidor. Consiste en un estrechamiento que aumenta la velocidad del aire, pero sin variar su caudal (cantidad). El caudal de gasolina se encuentra, así, favorecido.

La válvula de mariposa del acelerador  (M)

Permite variar la cantidad de mezcla admitida en el cilindro.

·       Dosificación de las mezclas

Debido al peso de la gasolina y del aire y como consecuencia de sus respectivas inercias, se deben controlar, según las necesidades del motor y de su número de revoluciones, la proporción en la mezcla de sus componentes, es decir, la dosificación de la mezcla.

Existen una serie de dispositivos para corregir las diferentes dosificaciones, según las circunstancias. Estas dosificaciones (en peso combustible/aire, medido en gramos) son las siguientes:

o Dosificación pobre (1/15 a 1/18). Para regímenes que no requieren un gran par motor (régimen de crucero en llano).

o    Dosificación normal (1/15). Para regímenes donde la velocidad está en función de la potencia.

o   Dosificación rica (1/12,5). Para prestaciones de máxima potencia del motor.

o       Dosificación muy rica (1/4). Para arranque en frío.

La dosificación normal ideal en volumen es, aproximadamente, 1 litro de combustible por cada 10.000 litros de aire.

·    Dispositivos de corrección automática de las mezclas

Los carburadores disponen por regla general de los siguientes circuitos:

o  Circuito de ralentí: proporciona la cantidad de combustible necesaria para el funcionamiento del motor a bajas revoluciones (aproximadamente 800 r.p.m.).

o Circuito de compensación: sistema que evita el que se dispare el consumo de combustible, al acelerarse el motor, ya que la mezcla tiende a enriquecerse.

o  Circuito economizador: adecúa la riqueza de la mezcla a una dosificación de máximo rendimiento, con independencia de la carga en los cilindros.

o Circuito enriquecedor: para proporcionar una mezcla rica en situaciones de máxima potencia (bomba de aceleración).

o    Dispositivo de arranque en frío: para enriquecer la mezcla en el momento de arrancar (starter o estrangulador).

o  Circuito de progresión: ayuda al ralentí al paso de bajas a altas revoluciones cuando no actúa el circuito principal.

 

Alimentación por inyección de gasolina

Este sistema de alimentación empleado en los motores de explosión, sustituye al carburador por un sistema que inyecta la gasolina, finalmente pulverizada, directamente sobre el aire aspirado en el tiempo de admisión.

Ventajas del sistema de inyección:

o    Elevado rendimiento.

o     Menos consumo de combustible.

o   Rapidez de adaptación.

o   Gases de escape poco contaminantes.

La inyección puede ser:

o   Directa.

o Indirecta.

La inyección directa, inyecta la gasolina directamente en el cilindro; la inyección indirecta inyecta la gasolina en el colector de admisión.

Con la inyección directa se consigue una rápida pulverización del combustible en el aire y la máxima potencia del motor, pero es necesario una mayor presión de inyección.

La inyección indirecta requiere un montaje más sencillo, debido a la menor presión de inyección.

La inyección indirecta puede ser:

o Inyección continua: si la inyección es constante en los inyectores que están colocados a la altura de las válvulas de admisión.

o  Inyección discontinua: si la inyección se efectúa en el momento en que se encuentra abierta la válvula de admisión, siendo intermitente y con una perfecta sincronización con la válvula correspondiente.

Los sistemas empleados como dispositivo de mando en el circuito de alimentación puede ser:

o     Inyección con mando mecánico.

o     Inyección con mando electrónico.

·    Inyección con mando mecánico

Entre los sistemas mecánicos de inyección se distinguen los accionados por el motor de explosión y los carentes de dispositivo de accionamiento.

Los sistemas accionados por el motor constan de una bomba de inyección con su correspondiente regulador incorporado y su actuación es similar a la de los de inyección de los motores diesel.

Este sistema, en la actualidad, en los motores de explosión no se utiliza.

La otra variante es un sistema que trabaja inyectando de forma continua sin dispositivo de accionamiento.

·       Inyección con mando electrónico (fig 11)

Estos sistemas de inyección electrónica, sobre los sistemas mecánicos anteriores, tienen la ventaja de disponer de dispositivo de alta sensibilidad para suministrar el volumen adecuado en cada momento en los cilindros y no requieren un distribuidor mecánico de alta precisión.

El funcionamiento no requiere tanta precisión como en los sistemas mecánicos.

El sistema de la fig. 11, representa el modelo L – Jetronic de la casa BOSCH, sistema de inyección discontinua y multipunto.

Los elementos que componen el sistema son los siguientes:

D - Depósito de combustible.

O - Mediador del caudal de aire.

B – Electro bomba de combustible. C – Colector de admisión.

X - Filtro de combustible. A – Tubo de admisión.

Z – Distribuidor de combustible. E - Unidad de control.

R – Regulador de presión. L - Sonda Lambda.

N – Válvula de arranque en frío.

V - Termointerruptor temporizado.

F - Filtro de aire.

El L- Jetronic es un sistema de inyección sin accionamiento mecánico, controlado electrónicamente, con el que se inyecta intermitentemente combustible en el colector de admisión. Es un sistema de inyección intermitente.

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Fig. 11

La misión de la inyección de gasolina es hacer llegar a cada cilindro el combustible exactamente necesario, según las exigencias de servicio del motor, en cada momento. Esto implica la necesidad de tener el mayor número posible de datos importantes para la dosificación del combustible y una rápida adaptación del caudal de combustible a la situación de marcha momentánea. La inyección de gasolina, controlada electrónicamente, es la adecuada en este caso, ya que se registran los datos de servicio en cualquier lugar del vehículo, para su posterior conversión en señales eléctricas mediante medidores. Estas señales se hacen llegar a la unidad de control de la instalación de inyección, la cual las procesa, y calcula inmediatamente a partir de ellas el caudal de combustible a inyectar. El valor de este caudal depende de la duración de la inyección.

Principio de funcionamiento

Una electrobomba (B) que aspira del depósito (D) e impulsa el combustible al tubo distribuidor (Z) y genera la presión necesaria para la inyección.

Las válvulas de inyección (V) inyectan el combustible en los distintos tubos de admisión. Una unidad electrónica (E) controla las válvulas de inyección.

Bloques funcionales

El L- Jetronic se compone esencialmente de los siguientes bloques funcionales:

Sistema de aspiración

El sistema de aspiración hace llegar al motor el caudal de aire necesario. Consta de filtro de aire (F), colector de admisión (C), mariposa (M) y los distintos tubos de admisión (A).

Sensores

Los sensores (medidores) registran las magnitudes características del motor para cada estado de servicio.

La magnitud de medición más importante es el caudal de aire aspirado por el motor, que es registrado por el medidor correspondiente, llamado también sonda volumétrica de aire. Otros medidores registran la posición de la mariposa, el régimen de revoluciones del motor, las temperaturas del aire y del motor.

Unidad de control

En esta unidad electrónica (E) se analizan las señales suministradas por los medidores, y a partir de ellas se generan los impulso de mando correspondientes para las válvulas de inyección.

Sistema de alimentación

El sistema de alimentación impulsa el combustible desde el depósito (D) a las válvulas de inyección (V), genera la presión necesaria para la inyección y mantiene constante dicha presión. El sistema de combustible incluye: bomba de alimentación (B), filtro de combustible (X), tubo distribuidor (Z), regulador de presión (R), válvulas de inyección (V) y válvulas de arranque en frío (N).

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Fig. 12

En el esquema simplificado de la fig. 12 se representa el principio de funcionamiento de este sistema de inyección electrónica.

Catalizador (fig. 13)

La gasolina se quema en los cilindros del motor de forma incompleta. Cuanto más incompleta sea la combustión, más sustancias nocivas serán expulsadas con los gases de escape del motor.

Todas las medidas encaminadas a reducir las emisiones de sustancias nocivas y limitadas en diversas disposiciones legales, van orientadas a conseguir unas emisiones mínimas de sustancias nocivas consiguiendo al mismo tiempo el menor consumo posible de combustible, unas elevadas prestaciones y un buen comportamiento de marcha.

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Fig. 13

Los gases de escape de un motor de gasolina contienen otros componentes que se han reconocido como nocivos para el medio ambiente. Los componentes nocivos están formados por monóxido de carbono (CO), óxidos de nitrógeno (NO) e hidrocarburos (HC).

La misión del catalizador es la de transformar las sustancias nocivas que contienen los gases de la combustión en componentes inocuos. Por medio del catalizador es posible transformar más del 90% de las sustancias nocivas en inocuas.

Cuando los gases atraviesan el catalizador, la descomposición química de las sustancias nocivas es acelerada ante todo por el platino y el rodio. Interiormente está compuesto por:

C - Material cerámico.

L – Lana de acero para soporte.

S - Carcasa.

·   Catalizador de dos vías

Está compuesto por metales preciosos, platino y paladio. Eliminan el monóxido de carbono y los hidrocarburos no quemados, para convertirlos en dióxido de carbono, vapor de agua y nitrógeno.

·   Catalizador de tres vías

Compuesto igual que el anterior pero se le añade el rodio. Este metal reduce los óxidos de nitrógeno para convertirlos en nitrógeno y oxígeno. Este catalizador se emplea en inyecciones electrónicas que posean sonda lambda.

La sonda lambda es un dispositivo electrónico de control que analiza la cantidad de oxígeno de los gases de escape, evaluando así la correcta combustión aire-combustible. Informa al control electrónico de la inyección para que efectúe constantes correcciones de la mezca aire-carburante (mayor o menor inyección de combustible).

·      Normas que se deben considerar en vehículos con catalizador

o   No utilizar gasolina con plomo, ya que pequeñas cantidades de plomo obstruyen el catalizador.

o El consumo de aceite no debe ser superior a un litro cada 1.000 km. Destruye las propiedades catalíticas.

o  No realizar recorridos cortos con el vehículo en frío ya que si el catalizador no alcanza su temperatura de funcionamiento, la gasolina sin quemar deteriora el catalizador.

o    No arrancar el vehículo empujándolo y sobre todo si se encuentra caliente.

o No utilizar aditivos que contengan plomo.

o   Comprobar la puesta a punto del motor periódicamente.

o No llevar el depósito frecuentemente en reserva.

Mantenimiento y reglaje

El mantenimiento del sistema de alimentación se realizará atendiendo a las instrucciones y recomendaciones dadas por el fabricante.

Los reglajes y revisiones de cada uno de los elementos constituyentes de los distintos tipos o sistemas de alimentación -carburador o sistema de inyección-, lo debe realizar personal especializado y con los elementos técnicos necesarios para poder diagnosticar, comprobar y poner a punto cada uno de los elementos componentes del sistema que se trate.

Motor radial

Vista en corte de un motor radial.

El motor radial o motor estrella es un tipo de disposición del motor de combustión interna, en la

cual los cilindros van ubicados radialmente respecto del cigüeñal, formando una estrella como en la

figura. Esta configuración fue muy usada en aviación, sobre todo en grandes aviones civiles y

militares, hasta la aparición del motor a reacción.

Contenido

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1 Funcionamiento

2 Historia

3 Motores radiales multiestrella

4 Ventajas y desventajas

5 Actualidad

6 Véase también

7 Enlaces externos

[editar]Funcionamiento

En este motor los pistones van conectados por un mecanismo de biela - manivela, distinto de los

motores en línea. Uno de los pistones está conectado a una biela más grande que las demás,

llamada biela principal, que a su vez está conectada directamente con el cigüeñal. Los otros

pistones están conectados a bielas más pequeñas que están conectadas a la biela principal o biela

maestra. Al conjunto de pistones, biela maestra y bielas secundarias se le conoce como estrella. El

número de pistones de una estrella es generalmente impar, pues así el orden de encendido

minimiza las vibraciones.

En los años 1930 se inició un debate técnico para ver cual de los tipos de motores, radial, en línea o

en V, era mejor. Por su parte el radial presenta una gran relación potencia/peso, sencillez de

funcionamiento, alta potencia y torsión superior a las otras dos disposiciones. Sin embargo el motor

en línea o en V, puede ser fabricado con menor o igual cilindrada que un motor radial, y sus

prestaciones sólo quedan en desventaja por su sistema de enfriamiento. Por esta razón el debate

sólo se resolvió en el transcurso del tiempo, demostrando que sin importar la disposición el mejor

motor es aquel que suple las necesidades por las cuales fue escogido. Los tres tipos de disposición

fueron reemplazados progresivamente con la masificación de los motores de cilindros

horizontalmente opuestos (enfriados por aire) y la aparición de los motores a reacción.

El motor radial fue más popular en gran parte debido a su sencillez, y muchas armadas lo usaron

por su fiabilidad (sobre todo para vuelos sobre grandes superficies desérticas o sobre agua) y por su

bajo peso (uso en portaaviones). Aunque los motores en línea ofrezcan un áreafrontal más pequeña

que radial, requieren un sistema de refrigeración que se traduce en más peso y complejidad, y

además generalmente son más vulnerables en combate. Algunos aviones caza de la segunda

guerra mundial, como el Supermarine Spitfire o el Messerschmitt Bf-109 utilizaron motores en V,

buscando una línea aerodinámica más fina, en cambio la Armada de los Estados Unidos utilizó para

casi todos sus aviones el motor radial.

[editar]Historia

La idea de los motores radiales surge a finales de los años 1920 después de la Primera Guerra

Mundial, durante la cual los aviones estaban propulsados por motores rotativos. De cierta manera,

estos motores tenían una disposición radial, ya que sus cilindros se ubicaban en torno a una parte

central y estaban enfriados por aire; sin embargo son rotativos porque los cilindros giran alrededor

de un cigüeñal, lo cual favorece su enfriamiento pero disminuye enormemente su fiabilidad. Durante

ésta época es común ver que alguien encendía el motor de un avión girando la hélice, ya que a

diferencia de un motor en línea o en V que necesitan de un arranque para mover los componentes e

iniciar su ciclo operativo, al mover la hélice de un motor rotativo se está moviendo todo el sistema.

Dada la tecnología de la época, era difícil la concepción de motores livianos y eficientes. Los

motores rotativos tenían frecuentemente fallos de sobrecalentamiento, ya que debían funcionar a

máxima potencia todo el tiempo, disminuyendo drásticamente su durabilidad y fiabilidad. El único

medio de control que existía era apagar en ocasiones y luego encenderlo durante el vuelo.

Presentaban por ello graves averías como fatales fugas de aceite, temperaturas superiores a los

350ºC, y en consecuencia los aviones se incendiaban, incinerando a los pilotos u obligándolos a

lanzarse al vacío (sin paracaídas, ya que aparecería varios años más tarde). Este tipo de sucesos

cobró muchas vidas.

Fue entonces cuando la Armada de los Estados Unidos estableció los parámetros que regirían a los

motores enfriados por aire, cuando sus investigaciones mostraron que aproximadamente un 20% de

los fallos en los motores se debía al sistema de enfriamiento líquido y que además esto reduce

notoriamente la relación peso/potencia. Los parámetros que publicó la Armada estadounidense para

el desarrollo de estos motores fueron los siguientes:

1. Menor peso por caballo de potencia producido por el motor.

2. Alta eficiencia de combustible.

3. La máxima fiabilidad posible.

4. La máxima durabilidad.

5. Mantenimiento más fácil posible.

6. Bajo costo.

7. Facilidad para ser producido en masa.

Esta lista de requerimientos favorecía la producción de un motor enfriado por aire, pero parecía que

nada satisfacía completamente estas exigencias. La Armada de los Estados Unidos intentó en vano

convencer a los fabricantes de desarrollar motores enfriados por aire. Finalmente, avalaron un

contrato experimental a la Aero-Engine Corporation de Charles Lawrance para el desarrollo de un

motor radial de nueve cilindros usando un diseño previo de un radial de tres cilindros hecho por

Lawrance.

De esta manera nace el J-1, producido por Charles Lawrance bajo contrato con la Armada

estadounidense. Posteriormente la compañía de aviación Wright compró la empresa de Lawrance y

lo contrató como Ingeniero en Jefe, debido a su trabajo prometedor. De esta manera el motor radial

Wright Whirlwind J-5 estuvo disponible en 1925.

Ese mismo año, tres ingenieros de la Wright, incluyendo a Frederick Rentschler, comenzaron a

desarrollar su propio diseño de motor radial en una reciente división de una fábrica de herramientas

que pronto cedería su nombre a la historia de la aviación: Pratt & Whitney. El primer motor, el R-

1340 Wasp fue finalizado en vísperas de la Navidad de 1925 y el año siguiente obtuvo importantes

pedidos de la Armada de los Estados Unidos, dando pasos que la convertirían en la mayor

fabricante de motores de aviación de la historia.

Ambas compañías contaron con una importante influencia en la historia de la aviación, cargada por

entonces de múltiples cambios culturales como el transporte de correo y pasajeros, las exhibiciones

aéreas y los récords de los grandes pioneros de la aviación. Fue así como un Wright Whirlwind

propulsó a Richard Byrd en su viaje de ida y regreso al Polo Norte, al Wright Bellanca WB-2 que

batió el récord de economía de combustible al volar 51 horas sin repostar, con lo cual este motor se

convirtió en ideal para batir marcas; el aviador Charles Lindbergh, al no poder comprar un Wright

Bellanca, emprendió su famoso cruce del Átlántico en 1927 a bordo del célebre Ryan "Spirit of Saint

Louis NYP" (NYP: New York to Paris), propulsado también por un Wright Whirlwind J-5. Esta

compañía estuvo a la cabeza del desarrollo de los motores radiales, aportando innovaciones

importantes que permitían aumentar la potencia, reducir vibraciones e incrementar su eficiencia.

Sin embargo Pratt & Whitney no se quedó atrás: su motor R-1340 Wasp dio inicio a la masificación

de la producción de motores radiales desde su aparición, y junto con el posterior R-1680 Hornet

(que perdería su éxito rápidamente) marcaron un hito en la aviación. Con el Wasp sucedieron

hechos interesantes, como el primer vuelo trasatlántico hecho por una mujer, la aviadora Amelia

Earhart, y fue el motor escogido para propulsar el conocido Lockheed Vega de la piloto, así como

su Lockheed L-10 Electra. Pratt & Whitney también es responsable de la creación del motor más

vendido de todos los tiempos, el R-1830 Twin Wasp de doble biela maestra y 14 cilindros, que entre

muchos aviones célebres propulsa al Douglas DC-3. La variedad de plantas motrices construida por

P&W hicieron que ésta compañía y sus productos llegaran a todo tipo de aeronaves durante algo

más de treinta y cinco años, y su producción cesó en 1960 con la llegada del motor a reacción.

[editar]Motores radiales multiestrella

Originalmente los motores radiales tienen un solo banco o estrella de cilindros, pero al agregar

pistones se hace necesaria la existencia de más estrellas. Muchos no exceden de dos estrellas,

pero el motor radial más grande construido en masa, el Pratt & Whitney Wasp Major, tuvo

28 cilindros dispuestos en 4 estrellas, motor que fue usado por varios aviones durante el período

posterior a la Segunda Guerra Mundial. La URSS construyó un número limitado de motores diésel

de barco, Zvezda, de 42 cilindros y siete estrellas, un diámetro de 160 mm, 143.500 cm3 generando

una potencia de 4500 kW (6000 HP) @ 2500 rpm.

[editar]Ventajas y desventajas

Como primera ventaja, está su gran área frontal, dado que el enfriamiento del motor se hace

usando aire de impacto, producto del desplazamiento, a diferencia de los motores en línea, en

"V" o en "W" que necesitan un sistema de enfriamiento con líquido, el cual implica más peso.

Por consiguiente, los motores enfriados por aire tienen una mayor relación peso/potencia que

los motores enfriados por líquido

Al no usar sistema de refrigeración por líquido, la construcción y mantenimiento se facilita en

comparación con los motores en línea, en "V" o en "W".

La cantidad de piezas requeridas para el ensamble es menor, lo cual incrementa la fiabilidad ya

que a mayor número de piezas mayor es la posibilidad de que ocurra algún fallo en un sistema.

Su simplicidad lo hace más fiable y menos sensible a los daños en combate, dado que los

impactos de bala de otros aviones podían perforar y dañar algunos cilindros sin comprometer

seriamente su funcionamiento, mientras que en motores enfriados por líquido las balas

producían fugas en el sistema de refrigeración, fundiendo el motor inmediatamente.

Las desventajas más importantes se relacionan con su gran área frontal, que produce una gran

resistencia en comparación con los otros tipos de motores que permiten coeficientes

aerodinámicos más pequeños.

Cuando el flujo de aire aumenta (especialmente en el descenso) el motor se enfría por debajo

de su temperatura de funcionamiento, o aumenta la diferencia entre su temperatura y la

temperatura ambiente, lo cual constituye un fallo comúnmente conocido como "choque térmico",

en el cual los cilindros sufren fracturas que los dañan parcial o completamente. Para evitar este

fallo, los pilotos están capacitados para controlar la potencia de tal forma que no disminuya

demasiado, e intentar mantener la mezcla de aire y combustible bien regulada; también el piloto

puede variar la temperatura (en rangos muy pequeños) controlando la apertura de Aletillas

Externas de Ventilación ó Persianas (en inglés Cowl Flaps), las cuales se sitúan en la tapa

protectora del motor y lo rodean justo detrás de la parte frontal. También deben evitarse

descensos bruscos.

Si se desea usar sobrealimentación con este tipo de motor, el aire comprimido, después de

pasar por el compresor o turbina, deberá ser llevado a cada uno de los cilindros, mientras que

en el motor en línea, en V o en W, es necesario sólo un conducto para el bloque entero.

La buena relación peso/potencia de estos motores disminuye a medida que se reduce el

tamaño, por lo cual no es rentable hacer un motor radial de cilindradas pequeñas, y por esta

razón aeronaves ligeras que no usaron el motor radial generalmente portaban un motor en línea

o un motor de cilindros horizontalmente opuestos. Esta última disposición se sigue usando hoy

en día casi de forma exclusiva por aeronaves nuevas, y comaprte significativas similitudes con

los motores radiales.

[editar]Actualidad

A pesar de que el motor radial no es usado masivamente, actualmente hay tres compañías que lo

construyen. Iván Vedeneyev produce variantes del motor M-14 sobre un diseño original AI-14 de

Alexander Ivchenko que data de 1950. Vedeneyev agregó un turbo, con lo que se logran potencias

superiores y mayor rendimiento. Hay una variante, la M 14V, para helicópteros y una versión que

entrega 400HP diseñada originalmente para el Su-31. Versiones de este motor son usadas por

algunos aviones acrobáticos, Yakovlev como el Yak-52, y los Sujoi Su-26 y Su-29. La compañía

australiana Rotec Engineering produce motores de 7 cilindros y 110 HP, y de 9 cilindros y 150 HP.

Technopower produce motores miniatura para aeromodelos.