Sistema de Combustión de un Automóvil: Funcionamiento y Componentes

Es probable que lo que se esconde bajo el capó de un auto, para muchos, pueda suponer una gran incógnita. Los elementos de seguridad, los imperiosos sistemas de anticontaminación o la tecnología impulsan a producir motores cada vez más complejos. Es indispensable para todos los conductores conocer el funcionamiento de su automóvil, cómo está construido, cuáles son sus principales partes y funcionalidades, además de las posibles fallas y medidas que debe tomar ante ellas, como también la correcta utilización de todos los elementos de seguridad en el marco de una conducción responsable para el bien de todos. No necesitas ser un mecánico especialista, pero es muy valorable que tengas al menos nociones básicas del funcionamiento de un vehículo.

El Motor: Corazón del Automóvil

El motor es una máquina que transforma la energía química del combustible en energía mecánica, es decir, en movimiento. Es el elemento más importante, el corazón del automóvil. El motor es el encargado de transformar la energía disponible del combustible en trabajo útil.

Los vehículos particulares funcionan mayoritariamente con gasolina (bencina), algunos para el trabajo funcionan con petróleo diesel como buses, camiones y camionetas y de forma excepcional existen vehículos que funcionan con gas, como algunos taxis.

Ciclo de Funcionamiento del Motor

El funcionamiento del motor diésel está conformado por cuatro acciones diferentes, llamadas tiempos.

• ADMISIÓN: El pistón alojado en el cilindro baja y aspira la mezcla (gasolina-aire) a través de la válvula. El aire se introduce en el cilindro. El aire procedente del exterior atraviesa un filtro y entra en el cilindro, pudiendo hacerlo de dos formas diferentes: Motor atmosférico: A través de la propia succión del aire exterior que realiza el pistón.
• COMPRESIÓN: El pistón sube nuevamente y comprime la mezcla aspirada en el tiempo de admisión. Las válvulas se encuentran cerradas.
• EXPLOSIÓN (o tiempo motor): Antes de que baje nuevamente el pistón, salta una chispa en la bujía produciéndose la explosión de la mezcla comprimida, empujando con fuerza el pistón hacia abajo, que es la que se aprovecha para mover el vehículo.
• ESCAPE: El pistón sube nuevamente, arrastrando y expulsando al exterior a través de la válvula de escape los gases producidos por la explosión.

El movimiento del pistón es lineal (de arriba a abajo y viceversa) el cual se transforma en circular (rotatorio de las ruedas) por el mecanismo biela-cigüeñal.

En el motor diésel la mezcla aire-carburante se realiza en los cilindros, para su combustión en el momento de la inyección.

Los pistones, impulsados por la fuerza de los gases de la combustión, generan un movimiento rectilíneo. Este movimiento se transmite mediante las bielas al cigüeñal.

Componentes Clave del Motor

• Culata: Alberga las válvulas de admisión y de escape, cuya sincronía permite la respiración del motor.
• Bloque: Lo forman los cilindros, que permiten la oscilación del pistón de arriba abajo.
• Cárter: El utensilio con el que se mide el nivel de lubricación del motor. Suele ir indicada con un color llamativo y se comunica directamente con el cárter.
• Colectores de Admisión: Conducen el aire fresco hasta las cámaras de combustión. Suelen fabricarse en plástico y, si es el caso, se conectan con el sistema de turbo alimentación.
• Colectores de Escape: Dirigen los gases de la combustión hacia el tubo de escape.

El corazón del motor se compone del bloque, la culata y el cárter.

Sistema de Combustible

El sistema de combustible de un vehículo a gasolina está compuesto por las siguientes partes:

• Tanque de combustible: Es el depósito donde se almacena el combustible necesario para el funcionamiento del motor.
• Bomba de combustible: Se encarga de extraer el combustible del tanque y enviarlo hacia el motor con la presión adecuada.
• Conductos: Son las tuberías que transportan el combustible desde el tanque hasta el sistema de mezcla o inyección.
• Filtro de combustible: Limpia el combustible al eliminar impurezas y partículas que podrían dañar el motor o afectar su desempeño.
• Carburador o sistema de inyección: Es el encargado de mezclar el combustible con el aire en proporciones exactas para la combustión en el motor.

Consta de un estanque de combustible, conductos y una bomba.

El combustible y el aire se mezclan en el carburador o por el sistema de inyección, y luego son succionados por el motor.

Una bomba inyecta combustible a presión en el conducto de admisión, justo antes de la entrada al cilindro.

• Inyección indirecta: La inyección del combustible se realiza antes de la cámara de combustión.
• Inyección directa: El combustible se inyecta directamente en la cámara.

Sistema Eléctrico

El sistema eléctrico comprende los circuitos de encendido, de carga, de arranque y de iluminación, con un elemento común que es la batería. La energía eléctrica en un automóvil, es generada por el alternador, que en algunos países, de hecho, es conocido como generador.

Para reponer la energía de la batería que consume el automóvil, se recurre a un generador de energía (alternador) movido mediante una correa.

La energía que se produce, se almacena en la batería y sirve para dar arranque al motor, para hacer funcionar accesorios y también las luces.

El alternador convierte la energía mecánica producida por el giro del motor en energía eléctrica. El alternador tiene una polea y una correa que van conectadas al cigüeñal del auto.

Cuando giran al mismo tiempo, se produce esta transforma energética que te acabamos de mencionar.

Un problema en la tensión de la correa, hará que se deje de generar energía, lo que automáticamente hará que se prenda la luz testigo de la batería en el panel de instrumentos.

Con problemas en el alternador o la correa, la batería se descargará rápidamente. Lo primero que ocurrirá, es que costará dar arranque al auto. Luego, simplemente, te quedarás sin batería.

Bobina y Bujías

Para que se genere esta chispa, la bobina y el distribuidor actúan como polos que producen esa corriente. El distribuidor tiene el polo negativo y la bobina el positivo.

La bobina funciona gracias a la corriente que aporta la batería, que va almacenando energía debido al trabajo del alternador.

Mientras tanto, el distribuidor va fomentando la chispa girando a la par del cigüeñal.

Así es, el movimiento del cigüeñal ayuda la generación de energía en el alternador y también aporta en el fenómeno de chispa en el distribuidor.

Si el vehículo cuenta con un motor gasolina, este monta un conjunto de bujías. Permiten la combustión de la mezcla de combustible y oxígeno, proceso que se consigue mediante una chispa.

En los motores de gasolina, es el encargado de producir la chispa en las bujías para que se inflame la mezcla que se encuentra en el interior de los cilindros.

Fusibles

Es la principal responsable de revisar los valores de intensidad de cada circuito eléctrico. Los fusibles permiten cortar un circuito si es que este supera los valores máximos permitidos. Se entienden como un elemento de seguridad, ya que permiten evitar averías o un posible incendio.

Fusible fundido: Los fusibles impiden incendios y deterioro del sistema eléctrico.

Sistema de Refrigeración

Dentro del motor se producen temperaturas del orden de los 2.000 ºC, pudiendo llegar a producir gripajes entre sus piezas. Este sistema mantiene el motor en su temperatura óptima de funcionamiento, 95 ºC.

Los tipos de refrigeración empleados son:

• Por aire: el aire refrigera directamente el motor.
• Por líquido refrigerante: Es el más utilizado en todos los vehículos

Componentes del sistema de refrigeración

• Líquido refrigerante: Es una mezcla de agua y anticongelante.
• Radiador: Donde se enfría el líquido. Está situado, normalmente, en la parte frontal del vehículo.
• Ventilador: Enfría el líquido del radiador.
• Termostato: Abre o cierra el paso del líquido por el circuito.
• Bomba de agua: Mueve el líquido por el interior del circuito.
• Ventilador eléctrico: Los vehículos modernos cuentan con ventilador eléctrico, este funciona cuando sube la temperatura sobre todo al manejar a baja velocidad.

El líquido refrigerante recorre todo el motor por ductos que transportan el fluido para controlar la temperatura de trabajo de ese motor. Si esos ductos se obstruyen, si la bomba de agua funciona mal o hay problemas con el radiador, la temperatura del motor subirá y podrías estar en problemas.

Sistema de Lubricación

El funcionamiento del motor, a nivel interno, hace que interactúen muchos metales, los que podrían rozar o acercarse muchísimo cuando funciona el motor. Por tal razón, todos los motores necesitan de lubricación.

Sin aceite al interior del motor, la interacción entre metales produciría un desgaste prematuro en el motor hasta fundirlo. Así es, porque se fomentaría la fricción, maltratando al motor.

Un motor en buen estado necesita de compresión al interior del motor, con piezas que calzan a la perfección entre sí, sin roce ni desgaste innecesario. Esto solo es posible si es que hay aceite.

Sin lubricante, el motor perderá compresión, fuerza y dejará de funcionar.

Si se enciende la luz indicadora de aceite en el tablero, podría suceder que el nivel de lubricante de motor está bajo.

En el mejor de los casos, el auto está con poco aceite, porque tiene una pequeña fuga que no ha sido atendida. Sin embargo, si la fuga es muy grande o peor aún, el auto está quemando aceite, entonces el problema podría ser mayor.

El aceite no se consume, ni se quema, nunca. Lo único que debe sucederle es que con el paso del tiempo y los kilómetros, pierda viscosidad hasta que debe ser reemplazado de forma preventiva.

Sistema de Escape

El sistema de escape tiene importancia por varias cosas. Un buen escape mejora el desempeño de un vehículo y también controla o mejora la emisión de gases al medio ambiente.

El sistema de escape proviene desde la salida de la cámara de combustión hasta el final del tubo de escape.

En el camino aparece el silenciador o el catalizador, entre otros componentes.

Transmisión

Este sistema transfiere potencia desde el motor a las ruedas del auto. Hoy, la mayor parte de los vehículos tiene tracción delantera, mientras que en el pasado era más común la tracción trasera.

Además de los vehículos 4x4, hay también algunos que son AWD o All Wheel Drive, es decir, tracción integral a las cuatro ruedas.

El embrague es el encargado de desacoplar y acoplar nuevamente el motor de la transmisión.

Panel de Instrumentos

El panel de instrumentos entrega mucha información relevante para el conductor de un vehículo. Entre ellas destacan:

• Tacómetro. Indica las revoluciones del motor.
• Luces testigo. Hay indicadores de averías, de uso de atributos de seguridad, o bien indicadores de uso de luz alta o baja, neblineros o intermitentes.
• Cuenta kilómetros u odómetro. Registra el kilometraje total recorrido por un vehículo. Es posible configurar el conteo de kilómetros para un tramo específico.
• Velocímetro. Respeta siempre los límites de velocidad permitidos.
• Marcador de combustible. No te quedes en pana; abastece combustible siempre mucho antes que se encienda la luz testigo.
• Indicador de temperatura. Si es una aguja que va de la C a la H, que siempre esté más o menos en la mitad con el motor caliente y si es digital que esté por debajo de los 90°C.

Mantenimiento del Automóvil

Aparte de saber identificar las partes del motor de un auto, es importante que también cuentes con algunas nociones sobre puesta a punto. De hecho, el estado de conservación de tu vehículo dependerá, en mayor o menor medida, de qué cuidados reciba.

Revisión del Nivel de Aceite

Debe realizarse con la varilla de medición. Es muy importante que tengas el motor parado, en frío y el vehículo aparcado sin inclinación. La varilla de medición debe de sacarse, limpiarse con un trapo y volverse a introducir. Justo después hay que volver a sacarla y revisar hasta donde hay marca de aceite.

Revisión del Sistema de Refrigeración

Una señal de que el motor no está correctamente refrigerado es el testigo de alta temperatura. Superar la barrera de los 90ºC podría ser síntoma de una pérdida de líquido refrigerante o de que el motor tiende a consumirlo. Para ello, debes comprobar los niveles de fluido en el vaso de expansión.

• Comprobación del estado de la correa. Si patina, se rompe o se afloja, no se moverá la bomba y fallará la refrigeración (sobrecalentamiento del motor).• Sustitución del líquido refrigerante en todo el circuito con líquido refrigerante compuesto, según las instrucciones del fabricante.

Revisión de Luces

Sobre todo en el caso de las luces halógenas, que tienen tendencia a fundirse. Fíjate en que las luces de freno traseras funcionen todas a la perfección y de que las luces antiniebla también se enciendan.

Revisión de la Batería

La batería suele ser un tanto traicionera, ya que suele fallar sin dar previo aviso. Aun así, la mayoría de los autos de hoy día ya alertan de un bajo nivel de carga. Si no te fías o no cuentas con dicha alerta, puedes calcular su tensión con un tester.

Mantenimiento General

Esta pauta viene siempre determinada por el fabricante. Esto es: el cambio de aceite, cambio de filtros, cambio de bujías, cambio de discos, pastillas y líquido de frenos, etc. La mayoría de vehículos ya cuentan con un sistema de avisos y un historial de mantenimiento informatizado.

Detección de Averías

Los ruidos metálicos o arrítmicos pueden ser indicios de una posible avería. Si es el caso, revisa los puntos anteriores mencionados y ponte en contacto con tu taller de confianza.

Tabla Resumen de Componentes y Funciones

Precauciones al Cargar Combustible

• Apagar el motor antes de comenzar la carga.
• Si vas a un auto servicio intenta no inhalar. Hay vapores que emanan desde el propio combustible.
• No fumes.
• No hables por celular.
• Usa el octanaje adecuado de bencina según el fabricante.
• Evita abrir mucho la tapa de combustible.

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