Información básica.Mecánica del motor.

Estructura

Control del motor

Lubricación y refrigeración

Índice.Mecánica del motor.

Introducción 1

Vista general del sistema 19

Estructura y relaciones 19Cárter del motor 23Mecanismo de cigüeñal 26Accionamiento de válvulas 30Lubricación 35Sistema de refrigeración 39

Componentes del sistema 45

Cárter del motor 45Mecanismo de cigüeñal 58Accionamiento de válvulas 71Lubricación 83Sistema de refrigeración 94

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Introducción.Mecánica del motor.

Introducción

Hace ya más de cien años se fabricó el primervehículo. Un vehículo se caracteriza por quecuenta con una fuente de accionamientopropia, es decir, no es propulsado ni por un serhumano ni animal. Para el accionamiento delos vehículos se utilizan casi exclusivamentemotores de combustión.

Los motores de combustión constituyen unsubgrupo dentro de las máquinas decombustión.

En una máquina de este tipo se quema undeterminado combustible y el calor generadose utiliza para crear una presión que,finalmente, hace que un componentemecánico se ponga en movimiento. En estecaso se produce una transformación de laenergía.

Se trata de un proceso termodinámico quetransforma en movimiento la energía químicaalmacenada en el combustible.

Dentro de las máquinas de combustión sedistinguen diferentes grupos. En la siguientelista se muestran las características distintivas:

• Tipo de proceso

El proceso es la principal característicadistintiva. Se distingue entre procesosabiertos y cerrados.

En los procesos abiertos, la combustiónse produce en una cámara de trabajo, por loque también se habla de combustióninterna. El gas de combustión (mezcla decombustible y aire) actúa al mismo tiempo

como medio de trabajo, por lo que tambiéngenera directamente el movimiento.

En los procesos cerrados, la combustiónse realiza fuera de la cámara de trabajo(combustión externa). Dentro de dichacámara existe otro medio de trabajo, que esel que se calienta y genera el movimiento.

• Tipo de combustión

La combustión puede ser continua o cíclica.Cíclica significa que siempre se repite lacombustión completa.

• Tipo de encendido

El gas de combustión puede encendersepor sí mismo o puede haber una fuente deencendido externa.

• Tipo de máquina

Se distingue entre motores y turbinas. Losmotores tiene una cámara de trabajo quemodifica su volumen debido al movimientode un pistón. Un diseño especial es elmotor de pistón de combustión interna, enel que el pistón se desplaza en sentidolineal hacia arriba y hacia abajo.

En esta documentación sólo se trata el tipo demáquina de combustión que se utiliza en lamayoría de los vehículos. Se trata de un motorde combustión con accionamiento por pistóny combustión cíclica e interna (procesoabierto). En este caso se utilizan tanto motorescon encendido externo como conautoencendido.

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Motor de gasolinaEn 1876, Nikolaus August Otto registró lapatente de un motor de cuatro tiempos conencendido externo y accionamiento porpistón. Esta máquina se denominó en suhonor "motor Otto", aunque se conoce máspopularmente como motor de gasolina. Juntocon el motor diésel, que presenta un diseñosimilar, el motor de gasolina es uno de los másusados en la fabricación de vehículos.

En el motor de gasolina se genera energíatérmica mediante la combustión cíclica de unamezcla de gasolina y aire. Esta combustión seproduce en un compartimento cerrado deforma cilíndrica. Esta cámara se denomina"cámara de combustión" y su tamaño semodifica por un pistón móvil. La energíatérmica genera una elevada presión en lacámara de combustión que ejerce una fuerzacontra los límites de dicha cámara (paredes ycubierta de la cámara, así como pistón). Estafuerza hace que el pistón se mueva.

Este pistón transfiere la fuerza y el movimientoal cigüeñal mediante una biela, transformandoel movimiento recto del pistón en unmovimiento giratorio. El pistón realizacontinuamente movimientos ascendentes ydescendentes. Los puntos de inversión delpistón se denominan también puntosmuertos, de forma que la cámara decombustión tiene en el punto muerto superior(PMS) el mínimo volumen, y en el puntomuerto inferior (PMI), el máximo.

En un motor convencional de gasolina, el airey la gasolina se mezclan fuera de la cámara decombustión y después se inyectan en esta.Los motores de gasolina más modernos, losllamados motores de inyección directa,forman la mezcla de aire y gasolinadirectamente en la cámara de combustión.

El motor de gasolina dispone de encendidopor chispa, de forma que la mezcla entra encombustión por la acción de una bujíaeléctrica.

1 - Estructura de un motor de gasolina

Índice Explicación

1 Válvula de admisión

2 Bujía de encendido

3 Válvula de escape

4 Canal de salida

5 Pistón

6 Biela

7 Cigüeñal

8 Cárter de aceite

9 Cárter del cigüeñal

10 Camisa de agua

11 Cámara de combustión

12 Canal de salida

13 Culata

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Motor diéselEl otro tipo de motores frecuente en losvehículos es el motor diésel. Su principio defuncionamiento se diferencia en pocosaspectos del explicado anteriormente para elmotor de gasolina.

En el motor diésel también se produce unacombustión cíclica en la cámara decombustión, y también hay un pistón que es elencargo de transmitir la fuerza generada.

Sin embargo, en este motor la mezcla seforma en la propia cámara de combustión, esdecir, el aire y el combustible se introducenpor separado en la cámara.

Otra diferencia con respecto al motor degasolina radica en el sistema de ignición. En elmotor diésel, el combustible se enciende porsí mismo debido a la temperatura y lasrelaciones de compresión. No necesita portanto una bujía.

Cuatro tiemposTanto los motores de gasolina como diésel secaracterizan por su combustión cíclica. Pararealizar la combustión se requiere un procesocompleto en el que se introducen el aire y elcombustible en la cámara de combustión y enel que, una vez finalizada esta, se evacúan losgases de escape.

Todo este ciclo de trabajo que se repitecontinuamente se divide en tiempos. Cadatiempo tiene su propia función. Hoy en día, lomás habitual es que los motores modernos devehículo sean de cuatro tiempos. Se trata delos siguientes:

• Carrera de admisión

Se aspira hacia el interior de la cámara decombustión el aire o la mezcla de gasolina yaire.

• Carrera de compresión

El aire aspirado o la mezcla de gasolina yaire son comprimidos por el pistón.

• Carrera de explosión

La mezcla de aire y combustiblecombustiona. La presión generadadesplaza el pistón hacia abajo.

• Carrera de escape

Los gases de escape son expulsados de lacámara.

Para realizar la admisión y el escape, la cámaracuenta en su parte superior con válvulas que,según cada caso, se abren o se cierran. Dichasválvulas se diferencian por su función. A travésde las válvulas de admisión se aspira el aire ola mezcla de gasolina y aire. A través de las

válvulas de escape se expulsan los gases deescape.

A continuación se explica detalladamente elciclo de cuatro tiempos tomando comoejemplo un motor de gasolina. Las relacionesque se producen en la cámara de combustióndurante cada tiempo se representan en undiagrama p-V, donde p es la presión y V, elvolumen.

Este diagrama muestra la presión que existeen la cámara de combustión según el volumendisponible. Este volumen es modificado por elcambio de posición del pistón.

2 - Diagrama p-V de un motor de gasolina

Índice Explicación

1 Punto muerto superior (PMS)

2 Punto muerto inferior (PMI)

3 Cilindrada (Vh)

4 Presión ambiental (p0)

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Primer tiempo: Admisión

Al inicio del primer tiempo, el pistón seencuentra en el punto muerto superior y sedesplaza hacia el punto muerto inferior. Laválvula de admisión se abre.

El movimiento descendente del pistón haceque se amplíe el volumen de la cámara. Estogenera una leve depresión, de forma que através de la válvula de admisión se aspiramezcla de gasolina y aire hacia el interior de lacámara.

En el momento en que el pistón llega el puntomuerto inferior, la cámara de combustión estállena de mezcla de gasolina y aire. La válvulade admisión se cierra.

3 - Carrera de admisión

4 - Diagrama p-V del primer tiempo

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Segundo tiempo: Compresión

Con las válvulas cerradas, el pistón sedesplaza del punto muerto inferior al superior.

El volumen de la cámara se reduce,comprimiendo así la mezcla de gasolina y aire,que no tiene posibilidad de fuga. La presióndentro de la cámara se incrementaconsiderablemente.

Debido a la rapidez de la compresión, tambiénaumenta la temperatura.

Poco antes de llegar al punto muerto superior,una chispa de la bujía hace que la mezcla seencienda. Esto se denomina punto deencendido. La mezcla de gasolina y aire sequema liberando energía térmica. El gas sedilata enormemente al aumentar latemperatura. Dado que la cámara decombustión es un espacio cerrado, el gas nose puede dilatar con tanta rapidez. Estoprovoca un incremento considerable de lapresión en el interior de la cámara.

5 - Carrera de compresión

6 - Diagrama p-V del segundo tiempo

7 - Diagrama p-V de la compresión

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Tercer tiempo: Explosión

La elevada presión que existe en la cámaraejerce fuerza contra sus límites (paredes ycubierta de la cámara, así como pistón). Estafuerza hace que el pistón se desplace hacia elpunto muerto inferior.

El volumen aumenta, haciendo que el gas sepueda dilatar y que se reduzca la presión.

De esta forma se obtiene rendimiento. Laenergía química almacenada en elcombustible se transforma en trabajomecánico.

Esta dilatación hace que la temperaturadescienda.

Al alcanzar el punto muerto inferior, la válvulade escape se abre; de esta forma, la presióndesciende hasta igualarse con la presiónambiental.

8 - Carrera de explosión

9 - Diagrama p-V del tercer tiempo

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Cuarto tiempo: Escape

El pistón se desplaza desde el punto muertoinferior al superior.

Se reduce el volumen de la cámara decombustión. Al estar abierta la válvula deescape, se expulsan los gases quemados. Lapresión aumenta ligeramente dentro de lacámara y vuelve a descender hasta el final delciclo hasta igualarse con la presión ambiental.

Al final del cuarto tiempo, en el momento enque el pistón alcanza el punto muerto superior,la válvula de escape se cierra.

El proceso empieza de nuevo con otros cuatrotiempos.

10 - Carrera de escape

11 - Diagrama p-V del cuarto tiempo

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Diferencias entre un motor de gasolina yuno diésel

En principio, los cuatro tiempos se desarrollandel mismo modo en un motor de gasolina y enuno diésel. La diferencia principal es que eneste último no se aspira mezcla decombustible y aire, sino simplemente aire. Alfinal del ciclo de compresión, justo antes dealcanzar el punto muerto superior, no seproduce el encendido, sino que se inyectagasóleo a gran presión en la cámara decombustión. Debido a la temperatura y a lasrelaciones de compresión que se danentonces en la cámara, el gasóleo se enciendepor sí mismo.

La combustión se produce más lentamenteen un motor diésel que en uno de gasolina. Enel motor de gasolina la presión se incrementade repente en la cámara de combustión

porque el pistón no se desplaza hacia abajotan rápido como se realiza la combustión. En elmotor diésel la combustión se desarrolla tanlentamente que el pistón ya se encuentra denuevo en un movimiento descendente. Estohace que la presión se mantengaprácticamente constante durante el ciclo detrabajo.

Por este motivo, se dice que en el motor diéselse produce una combustión a presiónconstante. En cambio, el motor de gasolinapresenta una combustión a volumenconstante, porque toda la combustión sedesarrolla mientras el volumen de la cámara semantiene prácticamente igual.

La presión en la cámara de combustión de losmotores diésel es considerablementesuperior que en los motores de gasolina.

Magnitudes de referenciaLos tiempos dependen de la posición delpistón y del sentido de su movimiento. Elhecho de que el pistón esté unido al cigüeñalpor medio de la biela nos indica cuál es larelación que existe entre los tiempos y laposición del cigüeñal.

La posición del cigüeñal se mide en grados [°]con respecto a dos puntos de referencia.También se utiliza el término ángulo delcigüeñal. Los puntos de referencia son lospuntos muertos superior e inferior del pistón.

La indicación del ángulo del cigüeñal se mideen grados antes y después del PMS o del PMI,es decir, los grados del ángulo en que seencuentra el cigüeñal antes o después de queel pistón pase por el punto muerto.

Por cada ciclo, el cigüeñal se mueve 180°, deforma que el pistón cambie de un puntomuerto al otro. En un motor de cuatro tiemposse produce por tanto un desplazamiento de720° para un ciclo completo, es decir, elcigüeñal da dos vueltas completas.

Fases de distribución

La aspiración de una mezcla de gasolina y airey la expulsión de los gases de escape sedenomina cambio de carga. El cambio decarga es regulado por las válvulas de admisióny de escape. Los momentos de apertura ycierre de las válvulas se indican según elángulo del cigüeñal. Estos momentos tambiénse denominan fases de distribución.

La siguiente tabla muestra valores orientativosde fases de distribución en un motor degasolina.

Válvula se abre se cierra

Admisión

10-15° antes dePMS

40-60°después dePMI

Escape 45-60° antes dePMI

5-20° despuésde PMS

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La válvula de admisión se abre justo antes deque el pistón inicie el movimientodescendente y no se cierra hasta que el pistónha comenzado el movimiento ascendente.

El comportamiento de la válvula de escape essimilar: se abre justo antes de que el pistóninicie el movimiento ascendente y se cierrapoco después de que se encuentre en elmovimiento descendente.

En el siguiente diagrama de distribución serepresentan las fases de distribución de unmotor.

Muestra las fases en las que las válvulas estánabiertas y cerradas con respecto almovimiento giratorio del cigüeñal.

La calidad de las fases de distribución, esdecir, su correcta adecuación al motor y laprecisión temporal con que se ejecutan, tieneun importante efecto sobre las siguientesmagnitudes:

• Potencia máxima

• Par motor máximo

• Calidad de los gases de escape

• Consumo de combustible

• Comportamiento en marcha.

12 - Diagrama de distribución de un motor de gasolina

Índice Explicación

A Admisión

B Compresión

C Explosión

D Escape

1 Punto muerto superior (PMS)

2 Punto muerto inferior (PMI)

3 Apertura de la válvula de admisión

4 Cierre de la válvula de admisión

5 Punto de encendido

6 Apertura de la válvula de escape

7 Cierre de la válvula de escape

8 Solapamiento de las válvulas

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Punto muerto superior de encendido

Durante todo el ciclo de cuatro tiempos, elcigüeñal da dos vueltas completas. Estosignifica que pasa dos veces por el puntomuerto superior y otras dos por el inferior. Sinembargo, dado que, por ejemplo, el motor nopresenta el mismo estado en los dos puntos

muertos superiores, se necesita un segundopunto de referencia que sólo se produzca unavez en el ciclo.

Para ello se emplea el denominado puntomuerto superior de encendido. Se trata delpunto muerto superior en el que se inicia lacombustión.

Llenado de la cámara de combustiónPor llenado de la cámara de combustión seentiende la cantidad de gas limpio (mezcla degasolina y aire o aire) que entra en el cilindrodurante la carrera de admisión. Cuanto mejores el llenado de la cámara de combustión,mejor es el rendimiento de potencia del motor.

Uno de los aspectos más relevantes en eldiseño de un motor es, por tanto, alcanzar elmáximo grado de llenado de la cámara decombustión posible. Así mismo, es importanteque la energía que se debe gastar para elcambio de gases sea lo más reducida posible.

Mejora del llenado

Una posibilidad de mejorar el llenado de lacámara de combustión y, en consecuencia, lapotencia del motor eléctrico, consiste enmantener la válvula de admisión durante mástiempo que la posición 180° de ángulo delcigüeñal. Se abre antes ya del PMS y no secierra hasta después del PMI.

Abrir antes del PMS implica que la válvula deadmisión se abre ya durante el tiempo deescape. Al final del tiempo de escape, losgases que salen con velocidad elevada creanun remolino. Al abrir la válvula de admisiónantes de que el pistón haya llegado al puntomuerto superior, el gas puede entrar en lacámara de combustión debido a la depresióny a pesar del movimiento del pistón.

Este estado, en el que la válvula de admisión yla de escape están abiertas a la vez, sedenomina solapamiento de las válvulas.

Al efectuar el cierre después del punto muertoinferior, la válvula de admisión sigue abierta enel tiempo de compresión. Esto hace que lamezcla nueva, que adquiere velocidad debidoa la admisión, pueda entrar en la cámara decombustión debido a su inercia de masas.Este efecto finaliza cuando la presióngenerada por el pistón en su movimientoascendente frena el gas que fluye hacia elinterior. Es en este momento como muy tardecuando se debe cerrar la válvula de admisión.

A pesar de esta prolongación del tiempo deadmisión, el llenado alcanza como máximo el80% de la capacidad teórica, pues durante laadmisión se genera una depresión.

13 - Solapamiento de las válvulas

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El llenado se puede mejorar ademásreduciendo la resistencia a la corriente del gasy las temperaturas que se registran en lacámara de combustión.

El problema de la mejora del llenado mediantelos tiempos de apertura de las válvulas radicaen el hecho de que esto sólo es óptimo paraun régimen de revoluciones determinado. Almodificarse el número de revoluciones, semodifica también la dinámica del gas entrantey de los gases de escape. Esto hace que losmomentos en los que las válvulas se abren ycierran no coincidan exactamente. Dado queen los motores convencionales no se puedenmodificar estos momentos, se adopta unasolución intermedia que resulte satisfactoriapara un determinado régimen de revolucionesy se asume el hecho de que en los demásregímenes el llenado no será completamenteóptimo. Los motores modernos ofrecen en

cambio la posibilidad de modificar estas fasesde distribución.

Escape anticipado

Durante el cuarto tiempo, la válvula de escapese abre ya antes del PMI. Esto mejora lacirculación de los gases de escape y descargaal mecanismo del cigüeñal. La aperturaanticipada de la válvula de escape reduce lapresión en el interior de la cámara decombustión hasta alcanzar la presiónambiental. Con todo, en este momento lapresión es suficiente para realizar el trabajoútil. En cambio, el escape se produce conmayor facilidad porque no es necesario actuarcontra una presión más elevada. Así mismo,se reduce aún más la temperatura en lacámara de combustión, facilitando así elsiguiente llenado.

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Conceptos básicosLos siguientes conceptos básicos soncomunes para cualquier tipo de motor depistón con movimiento de vaivén.

14 - Conceptos básicos

Índice Explicación Índice Explicación

1 Punto muerto superior (PMS) 5 Radio del cigüeñal

2 Carrera 6 Diámetro

3 Punto muerto inferior (PMI) 7 Cámara de compresión

4 Longitud del vástago de la biela 8 Cilindrada

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Cilindro

Por cilindro se entiende la cámara en la que seproduce la combustión y en la que se mueveel pistón. La denominación viene de su diseñoen forma cilíndrica. No se refiere al volumenque modifica el pistón, sino a la cámara detrabajo conformada por la superficie metálicadel motor.

Diámetro

El término "diámetro" en este contexto serefiere al diámetro de un cilindro.

Carrera

Por carrera se entiende el trayecto que recorreel pistón dentro del cilindro entre los dospuntos muertos.

La carrera viene determinada por el cigüeñal,ya que se corresponde con el doble del radiodel cigüeñal.

Punto muerto

Los puntos muertos son los puntos finales delmovimiento del pistón, en los cuales esteinvierte el sentido del movimiento.

Se distingue entre punto muerto superior(PMS) y punto muerto inferior (PMI). En elPMS, el pistón se encuentra en la posiciónmás próxima posible a las válvulas. En esemomento, la cámara de combustión cuentacon el mínimo volumen. En el PMI, el pistón seencuentra en la posición más próxima posibleal cigüeñal. En ese momento, la cámara decombustión cuenta con el máximo volumen.

Cilindrada

La cilindrada de un cilindro es elcompartimento que recorre el pistón duranteuna carrera. Dicho de otro modo: es la cámaradel cilindro entre la posición de PMS y la dePMI del pistón. En los datos técnicos de unmotor se indica habitualmente la cilindradatotal del motor. La cilindrada total es la sumade las unitarias de cada cilindro.

Cámara de compresión

Es la cámara que queda sobre el pistóncuando este se encuentra en la posición dePMS. En este caso la cámara de combustióntiene el mínimo volumen posible.

Cámara de combustión

La cámara de combustión está limitada por laculata, el pistón y la pared del cilindro. Elvolumen de la cámara de combustión se vemodificado por el pistón.

En la posición de PMS la cámara decombustión se corresponde con la cámara decompresión.

En la posición de PMI la cámara decombustión consta de la cámara decompresión más la cilindrada.

Relación de compresión (ε)

La relación de compresión es el resultado dedividir la cilindrada más la cilindrada unitaria (esdecir, el volumen de compresión de cadacilindro) por la cilindrada unitaria.

Relación carrera-diámetro

Es la relación entre la carrera y el diámetro.Según su tipo de construcción, los motores sedividen en motores con carrera larga ymotores con carrera corta.En los de carrera larga, esta es mayor que eldiámetro del cilindro, mientras que en los decarrera corta, esta es menor que el diámetrodel cilindro. Los motores en los que eldiámetro y la carrera son iguales se englobandentro de los carrera corta. A estos motoresse les llama también "cuadrados".

Relación del cigüeñal o de la biela (λ)

Indica la relación de la longitud de la biela(distancia entre los puntos centrales de losdos ojos de biela) con el radio del cigüeñal(distancia entre los ejes de los muñones delcojinete principal y de la biela).

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Determinados regímenes derevoluciones de motor

Por régimen de revoluciones del motor seentiende el número de vueltas (revoluciones)que realiza el cigüeñal en un minuto.Para un motor, hay diferentes regímenes queson relevantes:

• El régimen de revoluciones dearranque es el régimen mínimo necesariopara que el motor arranque.

• En régimen de ralentí, el motor, yaarrancado, sigue girando por sí mismo.

• En el régimen de revoluciones nominal,el motor alcanza su máxima potencia.

• El régimen de revoluciones máximo esel régimen máximo admisible para protegeral motor de posibles daños mecánicos.

Velocidad media del pistón

Con un número constante de revoluciones delmotor, el pistón también acelera y deceleracontinuamente. En el punto muerto superior yen el punto muerto inferior se detienebrevemente. En el recorrido entre ambospuntos la velocidad aumenta hasta un máximoy luego vuelve a disminuir.Debido a que esta velocidad del pistón cambiaconstantemente los cálculos se hacen sobresu velocidad media. Ésta es una velocidadconstante teórica, llamada velocidad mediadel pistón. Habitualmente se indica lavelocidad media del pistón como régimen

nominal y sirve como medida para la carga delmotor.

Velocidad máxima del pistón

El pistón alcanza su velocidad máxima cuandola biela y el radio del cigüeñal forman unángulo recto. La velocidad máxima del pistónes aprox. 1,6 veces superior a su velocidadmedia.

Fuerzas de inercia

La fuerza de inercia es la resistencia queopone un cuerpo a una modificación delmovimiento. Dicho de otro modo, es laconsecuencia de la inercia que contrarrestauna aceleración.Una prueba en la que esto se muestraclaramente es cuando se empuja un vaso deagua sobre una mesa. Si se hace lentamentey aplicando una fuerza uniforme, no sederramará el agua. Sin embargo, si se acelerao decelera el vaso con fuerza, entonces elagua sí se derramará. La inercia del agua seopone a la modificación del movimiento.En caso de un cuerpo rígido esto significa quedebe aplicarse la fuerza correspondiente paraacelerar o decelerar el cuerpo. La fuerza deinercia depende del tamaño de la masa y de laaceleración.

Movimiento oscilante

Un movimiento oscilante significa que uncuerpo se mueve repetidamente de un lado aotro a lo largo de un eje.

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Diseños constructivos de motoresEn los más de 120 años de historia del motorde combustión se han propuesto numerosasvariantes de la disposición de los cilindros.Pero en el mundo del automóvil sólo hanpermanecido unos pocos diseños estándar.Los motores se diferencian según sea laposición de montaje, la disposición de loscilindros y el número de dichos cilindros.

Disposición de los cilindros

Al hablar de la disposición de los cilindros sedistingue entre la posición que ocupan unoscon respecto a otros. Como elemento dereferencia se toman los ejes de simetría de

cada cilindro, denominados también ejes decilindro. En la disposición de los cilindros haynumerosas posibilidades de combinación, queen algunos casos se denominan medianteletras.

A continuación se mencionan los diseñosconstructivos de motores que han sidosignificativos en la construcción deautomóviles.

En el motor en línea, todos los cilindros seencuentran alineados uno tras otro de formaque sus ejes quedan paralelos.

Los motores en línea son apropiados sobretodo para motores con un bajo número decilindros, por lo general de entre dos y seis.Presentan la ventaja de que su estructura essencilla, especialmente en la zona del controlde válvulas. Además, los motores en línea deseis cilindros se caracterizan por una suavidad

de marcha extremadamente elevada. Engeneral, los motores con un número decilindros superior no son aptos para unadisposición en línea, pues resultaríandemasiado largos para el montaje envehículos.

En el motor en V, los cilindros estándispuestos normalmente formando entre sí un

ángulo de entre 60° y 90°. Si hay más de doscilindros, se forman dos líneas de cilindros

15 - Motor de seis cilindros en línea

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opuestas, p. ej., en un motor de ocho cilindroshabrá dos líneas con cuatro cilindros cada una.Estas líneas se denominan bancadas decilindros.

Las bielas opuestas de las dos bancadas decilindros comparten un muñón del cigüeñal.

Los motores en V se utilizan para motores demayor número de cilindros, por lo general, deentre seis y doce.

16 - Motor en V

17 - Cigüeñal con biela en un motor de ocho cilindros en V

18 - Corte transversal de unmotor de ocho cilindros enV

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El motor bóxer se parece a un motor en V,pero el ángulo que forman las bancadas es de180°.

La diferencia es que las bielas no compartenun muñón en el cigüeñal. En este caso, losmuñones del cigüeñal se encuentran unofrente a otro. Así los pistones se acercan unosa otros y se vuelven a alejar. De ahí el nombrede motor bóxer, porque parece como si lospistones estuviesen boxeando unos contraotros.

Un motor en V estrecha (motor en líneareducido) es la combinación de un motor en Vy uno en línea. Tiene una bancada de cilindroscon dos filas de cilindros una frente a otra conun ángulo de 15°. El cigüeñal tiene un muñónpropio para cada biela.

El motor en W tiene tres bancadas decilindros y un cigüeñal. En cada muñón delcigüeñal hay tres bielas acopladas. Un motoren V con dos bancadas estrechas sedenomina también motor en W.

Los conceptos de motores en V estrecha y enW se utilizan ante todo por motivosconstructivos de espacio. Sin embargo, estoafecta a la suavidad de marcha y laspropiedades del motor.

En los vehículos se utilizan principalmentemotores en línea y en V.

Posición de montaje

La posición de montaje se define según laposición de los ejes de cilindros. Se diferenciaentre motores dispuestos en vertical o enhorizontal. Si un motor está montado de formainclinada, se incluye dentro de los motoresdispuestos en vertical.

Determinación del sentido de giroCuando se realiza algún tipo de trabajo en elmotor, con frecuencia es necesario saber cuáles el sentido de giro del mismo cuando estáen funcionamiento. Se distingue así entremotores con giro a la derecha y motores congiro a la izquierda. Para determinar el sentidode giro se debe mirar el motor desde el ladoopuesto al de salida de la fuerza (lado delembrague o del volante de inercia).

Un motor con giro a derecha es un motorcuyo cigüeñal, mirando desde el lado opuestoal de salida de fuerza, gira en sentido de lasmanecillas del reloj, por tanto, hacia laderecha.

En el caso de un motor con giro a laizquierda el motor gira, desde el mismopunto de vista, en sentido contrario a lasmanecillas del reloj.

19 - Motor bóxer

20 - Motor con giro a derecha

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Secuencia de numeración de los cilindrosPara poder identificar con exactitud cadacilindro, existe una secuencia de numeracióndeterminada. Esta secuencia no indica elorden en el que se produce el encendido encada cilindro, sino que simplemente indica laubicación.

Cuando se mira hacia el motor paradeterminar la dirección de giro, entonces setiene enfrente el primer cilindro. Los cilindrosse siguen contando entonces por el lado deentrega de la fuerza.

En motores con varias bancadas de cilindrostambién es básicamente así, contandoprimero la primera y luego la segunda fila de

cilindros. La primera fila o bancada de cilindrosestá, desde este punto de vista, a la izquierda.

21 - Secuencia de numeración en un motor en línea

22 - Secuencia de numeración en un motor en V y en un motor bóxer

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Vista general del sistema.Mecánica del motor.

Estructura y relaciones

En esta documentación se divide la mecánicadel motor en varios sistemas principales.

• Cárter del motor

• Mecanismo de cigüeñal

• Accionamiento de válvulas

• Lubricación

• Refrigeración.

Estos sistemas están continuamenterelacionados entre sí: el cárter del motor, elmecanismo del cigüeñal y el accionamiento de

válvulas constituyen la propia mecánica delmotor, mientras que la lubricación y larefrigeración son imprescindibles para sufuncionamiento.

En primer lugar se describirán las siguientesrelaciones que ejercen una gran influencia enlas propiedades del motor:

• Orden de encendido

• Intervalo de encendido

• Equilibrio de masa.

Orden de encendidoEl orden de encendido es el orden en el quelos cilindros de un motor se encienden unotras otro. Por lo general, no se correspondecon el orden en que están colocados loscilindros.

El orden de encendido es el responsabledirecto de la suavidad de marcha del motor.Se determina en función del diseño

constructivo del motor, el número de cilindrosy el intervalo de encendido.

El orden de encendido se indica siempreinicialmente con el primer cilindro.

A continuación se relacionan los órdenes deencendido usuales.

Tip

o d

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en

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did

o

Cuatro cilindros enlínea

180° - 180° KW 1-3-4-2

Seis cilindros en línea 120° - 120° KW 1-5-3-6-2-4

Ocho cilindros en V 90° 90° 90° KW 1-5-4-8-6-3-7-2

Doce cilindros en V 60° 60° 60° KW 1-7-5-11-3-9-6-12-2-8-4-10

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Intervalo de encendidoEl intervalo de encendido es relevante para losmotores de varios cilindros, y se define comoel ángulo de giro del cigüeñal entre dosencendidos sucesivos en diferentes cilindros.

En el motor de cuatro tiempos, el ciclo detrabajo (admisión, compresión, explosión,escape) comprende dos giros completos delcigüeñal, es decir, un ángulo de giro de 720°.En los motores con varios cilindros, despuésde que el cigüeñal haya efectuado un giro de720°, cada cilindro se habrá encendido unavez, de forma que el ciclo se pueda repetir entodo el motor.

Por lo general, los motores están diseñadosde tal forma que todos los cilindros seenciendan de forma ininterrumpida y en elmismo intervalo. Un intervalo de encendidouniforme proporciona una marcha del motoruniforme para cualquier régimen. Esteintervalo de encendido se obtiene de lasiguiente manera:

Intervalo de encendido = 720° : númerode cilindros

Ejemplos:

• Cuatro cilindros: 180° cigüeñal (KW)

• Seis cilindros: 120° KW

• Ocho cilindros: 90° KW

• Doce cilindros: 60° KW

Cuanto mayor sea el número de cilindros,menor será el intervalo de encendido. Cuantomenor sea el intervalo de encendido, másuniforme será la marcha del motor. Al menosen teoría, pues a ello hay que añadir elequilibrio de masa, que depende del diseñoconstructivo y del orden de encendido.

Para que un cilindro pueda encenderse, elpistón correspondiente debe estar en"posición PMS de encendido", es decir, lascorrespondientes válvulas de admisión yescape deben estar cerradas. Esto sólo esposible cuando el cigüeñal y el árbol de levasestán emparejados.

El intervalo de encendido viene determinadopor el desplazamiento de los muñones(distancia angular de los codos) del cigüeñal,es decir, el ángulo que forman entre sí losmuñones de los cilindros (orden deencendido).

El siguiente gráfico muestra el cigüeñal de unmotor de 6 cilindros en línea con un intervalode encendido de 120°.

Los números indican el orden en que seencienden los diferentes cilindros. Si en elgráfico superior se cuenta de uno a seis, sepuede apreciar que se dan dos vueltas y que,por tanto, se produce un desplazamiento720°. Entre los números siempre se habrámantenido el mismo intervalo de 120°.

1 - Codo del cigüeñal

20

8

En los motores en V el ángulo de "V" debetener el mismo tamaño para que el intervalo deencendido también pueda realizarse de unabancada de cilindros a otra. Para ello los BMWde ocho cilindros tienen un ángulo de cilindrode 90° y los de doce de 60°.

Hay excepciones en las que el intervaloirregular de encendido le proporciona al motorun sonido inconfundible.

Equilibrio de masaCuando una masa es sometida a unaaceleración o a una deceleración, actúansobre ella fuerzas. Durante el funcionamientodel motor se produce un desplazamientocontinuo de masas. Las fuerzas que estogenera se aprecian en el vehículo, y puedenresultar desagradables. Por este motivo, eldiseño de un motor se realiza de forma que lasfuerzas de las distintas masas se neutralicenentre sí lo máximo posible. En este caso sehabla de equilibrio de masas, que permite queel funcionamiento del motor sea más suave.

Como se ha descrito anteriormente, lasuavidad de marcha de un motor depende deldiseño constructivo, del número de cilindros,del orden de encendido y del intervalo deencendido.

Se expondrán los efectos con ayuda de unmotor de seis cilindros. BMW se permite eneste caso fabricar este motor como un motoren línea, aunque necesite más espacio demontaje y su producción sea más costosa.Podrá descubrirse el motivo cuando secompare el equilibrio de masa de un motor deseis cilindros en línea con un motor de seiscilindros en V.

El siguiente gráfico muestra una curva local delos momentos de inercia de un motor BMW deseis cilindros en línea, otro de seis cilindros enV con un ángulo de cilindros de 60° y otro deseis cilindros en V con un ángulo de cilindrosde 90°.

2 - Ángulo en V de un motor de ocho cilindros

21

8

La diferencia es clara. En el motor de seiscilindros en línea los movimientos de la masase compensan tan bien que el motor casidescansa. Por el contrario, los motores de seiscilindros en V muestran una clara tendencia almovimiento, los que se exterioriza como unamarcha de motor poco suave.

El motor de seis cilindros en línea esrealmente un motor con un elevado nivel deequilibrio. En cuanto a suavidad de marcha, elprimero en superarlo es un motor de12 cilindros en V, que en realidad se puede vercomo un motor formado por dos motores deseis cilindros en línea.

3 - Curva local de losmomentos de inercia

Índice

Explicación Índice

Explicación

1 Dirección hacia arriba 4 Motor de seis cilindros en V 90°2 Dirección transversal 5 Motor de seis cilindros en V 60°3 Motor BMW de seis cilindros en línea

22

8

Cárter del motor

El cárter del motor está compuesto por pocaspiezas.

• Tapa de culata

• Culata

• Cárter del cigüeñal

• Cárter de aceite.

Además, también se necesitan juntas ytornillos para que el cárter del motor puedacumplir con sus tareas.

Estas tareas son esencialmente:

• Alojamiento de las fuerzas generadasdurante el funcionamiento del motor

• Funciones de hermetización para la cámarade combustión, aceite de motor y líquidorefrigerante

• Alojamiento del accionamiento del biela ymanivela y del accionamiento de válvulas,así como otros elementos.

En los siguientes gráficos se muestran losprincipales componentes de un motor enlínea.

4 - Cárter del motor de un motor en línea

Índice Explicación Índice Explicación

1 Tapa de culata 3 Cárter del cigüeñal

2 Culata 4 Cárter de aceite

23

8

Sin embargo, los motores también puedenpresentar una estructura más compleja (p. ej.,los motores en V disponen de dos culatas).

Además, en algunos motores el cárter delcigüeñal está formado por dos piezas, comomuestra el siguiente gráfico.

5 - Cárter de un motor en V

Índice Explicación Índice Explicación

1 Tapa de la culata de la bancada decilindros 1

5 Cárter de aceite

2 Culata de la bancada de cilindros 1 6 Culata de la bancada de cilindros 2

3 Cárter del cigüeñal 7 Tapa de la culata de la bancada decilindros 2

4 Placa de bancada

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8

6 - Cárter de un motor de cuatro cilindros con juntas

Índice Explicación

1 Tapa de culata

2 Culata

3 Junta de culata

4 Cárter del cigüeñal

5 Junta del cárter de aceite

6 Cárter de aceite

25

8

Mecanismo de cigüeñal

El mecanismo de cigüeñal (llamado también amenudo mecanismo motor o de propulsión)es un grupo de funciones que transforma lapresión de la cámara de combustión enenergía cinética.

Básicamente, el mecanismo del cigüeñal estáformado por:

• Pistón

• Biela

• Cigüeñal.

Para ello se transforma el movimiento dearriba abajo del pistón en un movimientogiratorio del cigüeñal.

En los siguientes gráficos se muestran loscomponentes de los mecanismos del cigüeñalde un motor en línea y de un motor en V.

Además, el mecanismo del cigüeñal cuentacon una serie de elementos periféricos que,aunque no participan en la función principal, síla complementan. Estos elementos son, por logeneral, el volante de inercia, las poleas de

correa (con amortiguador de vibraciones) y lascadenas de distribución. En los capítuloscorrespondientes se explica cuáles son lasfunciones de estas piezas.

7 - Mecanismo del cigüeñal de un motor en línea

Índice Explicación Índice Explicación

1 Cigüeñal 3 Biela

2 Pistón

26

8

8 - Mecanismo del cigüeñal de un motor en V

Índice Explicación Índice Explicación

1 Pistón 4 Cigüeñal

2 Volante de inercia 5 Amortiguador de vibracionestorsionales

3 Biela 6 Cadena de distribución

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8

Los componentes del mecanismo de cigüeñalrealizan diferentes movimientos:

• El pistón se mueve en el cilindro de arribaabajo (oscilación)

• La biela

– articulada al bulón del pistón con el ojopequeño de la biela, también tiene unmovimiento de oscilación,

– el ojo grande de la biela - articulada almuñón - contribuye con su movimientogiratorio,

– el vástago de biela efectúa unmovimiento basculante en el planocircular del cigüeñal.

• El cigüeñal gira sobre su propio eje(rotación).

Características del mecanismo del cigüeñalPara convertir la presión del gas enmovimiento, el mecanismo del cigüeñalpresenta un grado óptimo de trabajo,rendimiento y realizabilidad técnica, encomparación por ejemplo con una turbina.

Sin embargo aparecen los siguientes límitestécnicos, así como los siguientes retosconstructivos, que deben resolverse:

• Limitación del número de revolucionesdebido a las fuerzas que generan las masasdesplazadas (fuerzas de inercia)

• Suministro de energía irregular, pues sólose trabaja en uno de los cuatro tiempos

• Estimulación de vibraciones torsionales,que cargan la cadena cinemática y elcigüeñal

• Combinación de las diferentes superficiesde fricción.

A continuación se explican estas particularescaracterísticas del mecanismo del cigüeñal.

Índice Explicación

1 Movimiento oscilante

2 Movimiento basculante

3 Rotación

9 - Movimiento de los componentes del mecanismo de cigüeñal

28

8

Fuerzas de inercia

Además de la fuerza que genera la presiónexistente en la cámara de combustión duranteel ciclo de trabajo, hay que añadir otras fuerzasproducidas por el propio movimiento delmecanismo del cigüeñal. Estas fuerzas deinercia no sólo hacen que la marcha del motorno sea suave, sino que además cargan alpropio motor.

La principal desventaja de diseño de un motorde pistón de combustión interna es que elpistón se detiene al llegar a sus puntosmuertos. En cada caso se debe acelerar denuevo el pistón para más adelante volver afrenarlo. Cuanta mayor sea la velocidad conque gire un motor, más rápido se deberámover el pistón y, por tanto, más fuerza senecesitará para acelerarlo y frenarlo en cadacaso.

Como ya se comentó anteriormente, alacelerar una masa se genera una fuerza.Cuanto mayor sea la aceleración, mayor serála fuerza que actúa. Ya sólo por este motivo, unmotor de pistón de combustión interna nopuede girar a cualquier velocidad, pues lasfuerzas de inercia serían demasiado elevadas.

Para que el funcionamiento del motor sea mássuave, se fabrican motores de varios cilindros.No obstante, esto no protege de las cargas alas que se ven sometidas determinadaspiezas, como p. ej., las bielas.

Movimiento giratorio irregular

Como ya mencionó anteriormente, en losmotores de gasolina y diésel la combustión serealiza de forma cíclica. Al realizar el cigüeñalun giro completo de 720°, cada cilindro sóloproduce rendimiento en la cuarta parte (esdecir, en 180°).

En este momento, la fuerza generada en lacombustión acelera el cigüeñal, mientras queeste decelera en los otros tres tiempos debidoa la fricción.

La fuerza que actúa sobre el cigüeñal sesolapa con las fuerzas de inercia. Enconsecuencia, el desarrollo es notablementeinarmónico.

Este desarrollo inarmónico hace que lavelocidad de giro o las vibraciones torsionalesdel cigüeñal sean irregulares. También en estecaso se mejora el proceso utilizando un diseñode varios cilindros.

29

8

Accionamiento de válvulas

De forma cíclica, el motor recibe gas sincombustionar y expulsa los gases de escapeque genera. En un motor de cuatro tiempos laadmisión de aire fresco y la expulsión de gasesde escape se conoce como cambio de cargao de gases.

Durante el cambio de carga los canales deadmisión y escape se abren y cierranperiódicamente mediante las válvulas deadmisión y de escape. Como válvulas deadmisión y de escape se utilizan válvulaselevadoras. El componente encargado deabrir y cerrar las válvulas es el árbol de levas.La secuencia temporal y el orden de losmovimientos de las válvulas vienen

determinados por el contorno de las levas ypor la posición de estas en el árbol de levas.

El siguiente gráfico representa las carreras deapertura de las válvulas de admisión y deescape durante dos giros del cigüeñal. Paracomprenderlo, se deben tener en cuenta lasfases de distribución, explicadas yaanteriormente. Estas indican en qué posiciónangular del cigüeñal (partiendo del puntomuerto superior (PMS)) se abren y cierran lasválvulas de admisión y de escape. El siguientegráfico muestra la secuencia de apertura. Porlo general se indica también en qué momentose alcanza la carrera máxima de apertura y cuáles su valor.

El mecanismo para transmitir la carrera de levaa las válvulas se denomina accionamiento deválvulas.

En los motores tradicionales el cigüeñal y elárbol de levas están unidos de formatotalmente mecánica mediante una correadentada o una cadena. Las fases dedistribución en este caso estánpredeterminados. Otro requisito de un

accionamiento de válvulas moderno es lavariabilidad de la fase de distribución y de lacarrera de válvula.

Para cumplir con este requisito, se hanintroducido sistemas que permiten configurarde forma variable las fases de distribución y lacarrera de la válvula. En esta documentaciónnos limitaremos sin embargo a mostrar elaccionamiento de válvulas convencional.

10 - Diagrama de carrera de válvula

30

8

EstructuraEl accionamiento de válvulas se compone delos siguientes elementos:

• Árboles de levas

• Elementos de transmisión (biela de arrastre,empujador)

• Válvulas (todo el grupo)

• Eventualmente, compensación hidráulicadel juego de válvulas (HVA).

El siguiente gráfico muestra la estructura de laculata de un motor de cuatro cilindros contaqué de copa y compensación hidráulica deljuego de válvulas.

11 - Culata del motor M50

Índice Explicación Índice Explicación

1 Árbol de levas de admisión 5 Muelle de válvula

2 Guía de válvula 6 Taqué de copa con compensaciónhidráulica del juego de válvulas

3 Válvula de admisión 7 Árbol de levas de escape

4 Válvula de escape

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8

Diseño constructivo

Hay accionamientos de válvulas de diferentesmodelos. Se diferencian según los siguientespuntos:

• Número y posición de las válvulas

• Número y posición del árbol de levas

• Transmisión del movimiento a las válvulas

• Tipo de regulación del juego de válvulas.

La denominación del accionamiento deválvulas depende de los dos primeros puntos.Se representan como sigue.

Los motores BMW de hoy en día seconstruyen exclusivamente con cuatroválvulas y dos árboles de levas arriba por cadabancada de cilindros (DOHC).

En la transmisión del movimiento de las levasa las válvulas por parte del árbol de levas sediferencia entre empujador y balancín o bielade arrastre.

Para que se mantenga el juego correcto entrelas levas del árbol de levas y el denominadoseguidor de levas se necesita un reglaje deljuego de válvulas o un equilibrio del juego.

En los dos gráficos siguientes se muestra encada caso elementos de dos accionamientosde válvulas diferente.

El primer gráfico representa el accionamientode válvulas de un motor dotado de balancínflotante de rodillo y elementos HVA(compensación hidráulica del juego deválvulas).

El segundo gráfico muestra los componentesdel accionamiento de válvulas en un motordeportivo diseñado para funcionamiento a unrégimen elevado con taqué de caja concompensación hidráulica del juego deválvulas.

Abreviación Designación Explicación

SV Side Valves Válvulas situadas en el lateral del cilindroque son accionadas por un árbol de levasque se encuentra debajo.

Una válvula vertical significa que la cabezade válvula está arriba.

OHV Overhead Valves Válvulas en cabeza con el árbol de levascolocado debajo.

Los árboles de levas colocados debajo vanmontados por debajo de la línea deseparación de la culata y el bloque delmotor.

OHC Overhead Camshaft Válvulas en cabeza con el árbol de levascolocado arriba.

Los árboles de levas colocados arriba estánpor encima de la línea de separación de laculata y el bloque del motor.

DOHC Double Overhead Camshaft Válvulas en cabeza con dos árboles delevas colocados arriba por cada bancada decilindros.

En este caso se utiliza un árbol de levaspara las válvulas de admisión y el otro paralas válvulas de escape.

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8

12 - Componentes del accionamiento de válvulas en un motor de cuatro cilindros con balancín flotante de rodillo

Índice Explicación Índice Explicación

1 Válvula de admisión 6 Válvula de escape

2 Tapa de resorte de válvula inferiorcon junta de vástago de válvula

7 Muelle de válvula

3 Tapa de resorte de válvula superior 8 Balancín flotante de rodillo

4 Elemento de compensaciónhidráulico de juego de válvulas

9 Árbol de levas de escape

5 Árbol de levas de admisión

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8

13 - Componentes del accionamiento de válvulas de un motor de régimen elevado con taqué de caja

Índice Explicación Índice Explicación

1 Taqué de caja con compensaciónhidráulica del juego de válvulas

6 Junta de vástago de válvula

2 Válvula de escape 7 Tapa de resorte de válvula superior

3 Válvula de admisión 8 Muelle de válvula

4 Pieza cónica de válvula 9 Tapa de resorte de válvula inferior

5 Árbol de levas de admisión 10 Árbol de levas de escape

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8

Lubricación

El sistema de lubricación del motor (osuministro de aceite) debe suministrarsuficiente cantidad de aceite a los

componentes del motor. Para ello, se debeasegurar que se dispone de la presióncorrecta.

FuncionesLas funciones del aceite de motor son lasiguientes:

• Lubricación

• Refrigeración de componentes

• Estanqueizado de varilla

• Limpieza

• Protección anticorrosión

• Transmisión de fuerza.

Lubricación

Una definición sencilla del término "lubricar"es que se trata de una acción que consiste enseparar superficies entre las que hay fricción.Esta función corre a cargo del aceite que labomba de aceite hace llegar hasta los puntosde lubricación. El aceite debe rebajar la fricciónexistente entre dos superficies que se muevenentre sí y reducir o evitar completamente eldesgaste y las pérdidas de energía.

Dentro de la fricción se distingue entre:

• Fricción seca

• Fricción mixta

• Fricción líquida.

En la fricción seca, dos piezas de superficiescompletamente secas están en contactoentre sí. Toda superficie presenta ciertarugosidad, por mucho que haya sido tratadacon cuidado. Las puntas microrrugosas de lassuperficies se enganchan y friccionan entre sí.En el movimiento se produce un desgasteelevado.

En la práctica, los puntos de lubricación de unmotor en marcha nunca están totalmentesecos. En cambio, en un motor parado no hayuna separación completa de las superficies.En este caso se habla de fricción mixta. Laspuntas microrrugosas de las superficiesmetálicas siempre se desgarran porrozamiento de unas contra otras,especialmente al inicio de un arranque en frío.La marcha sin desgaste no es posible si laspiezas en movimiento se separan entre símediante una película de aceite. Esta es larazón por la que los arranques en frío provocanun desgaste considerablemente elevado en elmotor.

3 Dos arranques en frío al día provocan enun año un desgaste equivalente a un recorridode 20.000 km. 1

14 - Tipos de fricción

Índice Explicación Índice Explicación

1 Fricción seca 3 Fricción líquida

2 Fricción mixta

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8

Refrigeración de componentes

El calor que produce la fricción se almacenaen el motor y se deriva al aire exterior a travésdel cárter de aceite. Además, una parte delcalor generado durante la combustión selibera a través del motor.

Los motores modernos de potencia elevadadisponen adicionalmente de un radiador deaceite del motor para evitar unsobrecalentamiento del aceite.

Estanqueizado de varilla

El aceite del motor forma una película deaceite entre los aros del émbolo y la pared delcilindro, estanqueizando así la cámara decombustión del bloque de cilindros.

Limpieza

Al arrancar el motor en frío se produce unacierta abrasión, ya que las superficies decojinete, pistón, aros de émbolo y cilindro, asícomo el empujador y el balancín todavía noestán completamente separadas entre sí porel aceite. Al principio se produce una fricciónmixta y no líquida. El aceite debe eliminarinmediatamente las partículas resultantes dela abrasión a fin de evitar un efecto gelificantede las mismas. Las partículas no pueden

depositarse en el circuito de aceite con elhollín resultante de la combustión. Por esarazón, el aceite debe tener ciertaspropiedades que le permitan mantener laspartículas de abrasión en suspensión ytransportarlas hasta el filtro de aceite.

Protección anticorrosión

Los continuos cambios de temperatura,unidos a la humedad del aire, provocancorrosión (por oxígeno y humedad) en losmetales férricos, p. ej., óxido. Además, durantela combustión se generan sustanciascorrosivas, como, p. ej., ácido sulfúrico. Elaceite del motor forma una película protectoraque protege contra el afecto de talessustancias. La capacidad de protección contrala corrosión se ve reforzada por la capacidadde neutralización del aceite del motor. Ésteneutraliza los componentes ácidos.

Transmisión de fuerza

El aceite de motor también desempeña unafunción de transmisión de fuerza. Así, p. ej., elsistema de compensación hidráulica del juegode válvulas (HVA) se llena con aceite de motor.El aceite del motor transmite la fuerza del árbolde levas hasta la válvula.

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8

Sistemas de lubricaciónEl sistema de lubricación (tambiéndenominado suministro de aceite) sirve parasuministrar aceite a todos los puntos delubricación y refrigeración del motor. En losmotores modernos de vehículos se utilizandos tipos de sistemas de lubricación:

• Lubricación por circulación a presión

• Lubricación por cárter seco.

Lubricación por circulación a presión

La mayor parte de los vehículos disponen deun sistema de lubricación por circulación apresión. Una bomba (bomba de aceite)succiona a través de un tubo de aspiración elaceite desde el correspondiente depósito delcárter de aceite y lo impulsa por el circuito deaceite. En primer lugar, el aceite atraviesa elfiltro de aceite y llega a los puntos delubricación a través de los canales de aceitedel bloque motor. Varios ramales conducen elaceite hasta los cojinetes principales delcigüeñal. El aceite gotea desde los puntos delubricación y retorna al cárter.

Lubricación por cárter seco

En este caso se trata de una versión especialde la lubricación por circulación a presión. Elsistema dispone como mínimo de dosbombas de aceite, un pequeño cárter y undepósito en el que se encuentra el aceite.Generalmente, el nivel de aceite se mide en eldepósito con el motor en marcha.

Con el motor en marcha, la bomba de presiónsuministra aceite del depósito a los diferentespuntos de lubricación. La bomba de aspiracióntransporta de nuevo hasta el depósito el aceiteque retorna al cárter desde los diferentespuntos de lubricación. Para que el aceite nopueda almacenarse en el cárter, la capacidadde transporte de la bomba de aspiración esmayor que la de la bomba de presión.

La lubricación por cárter seco ofrece lassiguientes ventajas:

• Al circular por curvas a alta velocidad osobre una superficie inclinada no se aspiraaire. En este caso no se interrumpe elsuministro de aceite a los puntos delubricación

• Reducción de la altura total del motor yaque puede utilizarse un cárter más plano

• El depósito de aceite se puede colocar encualquier posición, por lo que se puedemontar también de tal forma que sirva pararefrigerar el aceite.

Construcción mixta

También se puede optar por una construcciónmixta, es decir, una lubricación por circulacióna presión que sólo cuente con algunos de loscomponentes de la lubricación por cárterseco.

En esta documentación únicamente sedescribe el sistema estándar, es decir, lalubricación por circulación a presión.

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8

Circuito de aceiteEl circuito de aceite está formado por elsistema general de todos los puntos delubricación y consumidores. En el siguiente

gráfico se representa el circuito de aceite deun motor de seis cilindros en línea.

15 - Circuito de aceite

Índice Explicación Índice Explicación

1 Cojinete del árbol de levas 8 Conducto de aceite crudo

2 Compensación hidráulica del juego deválvulas

9 Bomba de aceite

3 Varilla de control de aceite 10 Cárter de aceite

4 Filtro de aceite 11 Colector con tamiz de aceite

5 Tensor de cadena 12 Canal de boquillas de inyección deaceite

6 Canal principal de aceite 13 Cojinete del cigüeñal

7 Alimentación de aceite deturbocompresor de gases de escape

14 Boquilla de inyección de aceite

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8

Sistema de refrigeración

No todo el calor que se genera en lacombustión es transformado en energíamecánica. Una parte de él se mantiene comoenergía térmica. Junto con esta, también segenera más calor debido a la fricción y a lacompresión. Una parte de este calor seelimina con los gases de escape. El resto esabsorbido por los componentes y el aceite delmotor. Debido a la capacidad limitada de losmateriales y del aceite para resistir al calor,

este debe ser disipado, y esta precisamentees la función de la refrigeración.

Las distintas proporciones de energía térmicadifieren en un motor de gasolina y en un motordiésel. El motor diésel tiene mayor capacidadpara transformar en trabajo útil la energíaacumulada en el combustible. Con todo, sólollega a aprox. un 42%. El resto se pierde enforma de calor.

16 - Distribución de energía en motor diésel 17 - Distribución de energía en motor de gasolina

Índice Explicación Motor de gasolina Motor diésel

1 Energía del combustible 100% 100%

2 Descarga de energía por los gasesde escape

40% 37%

3 Descarga de energía al sistema derefrigeración

25% 21%

4 Descarga de energía al cigüeñal 35% 42%

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8

Temperatura de servicioEl objetivo de la refrigeración no es eliminar lamayor cantidad de calor posible. Al arrancar unmotor en frío, no se alcanza una formaciónóptima de la mezcla hasta que loscomponentes del motor se encuentran a unatemperatura determinada. Además, estatemperatura contribuye a que la fricción en elmotor sea menor. Esta temperatura sedenomina temperatura de servicio y debealcanzarse lo antes posible.

Como ya se comentó anteriormente, el límitesuperior de temperatura depende sobre todode la resistencia al calor de los componentes ydel aceite.

Por lo general, los motores de vehículostrabajan con una temperatura de servicio deentre 80 y 90 °C.

Para alcanzar la temperatura de servicio loantes posible y conseguir que se mantengaindependiente de influencias externas, seproduce un ajuste del sistema derefrigeración.

Un sistema más avanzado ofrece un controladicional que ajusta la temperatura óptimapara cada punto de servicio del motor.

Tipos de refrigeraciónEn los motores de vehículos se utilizanfundamentalmente dos tipos de refrigeración.

Refrigeración por aire

El calor se transmite directamente del motor alaire. Las aletas del radiador sirven para ampliarla superficie desde la que se emite calor al aire.Esto aumenta el efecto de refrigeración.

La refrigeración por aire se puede conseguirtambién sólo con el viento de marcha si elmotor no cuenta con un revestimiento. Sinembargo, también se puede instalar unventilador adicional si el motor cuenta conrevestimiento o para aumentar la potencia derefrigeración cuando se circula a velocidadespecialmente reducida.

La refrigeración por aire se caracterizafundamentalmente por la sencillez de sudiseño.

Refrigeración por líquido

En un motor con refrigeración por líquido, elcárter del cigüeñal y la culata tiene pared dobley están atravesados por canales. Por estascavidades circula un líquido refrigerante queabsorbe el calor de las superficies de loscomponentes.

18 - Cámaras de refrigeración del motor

Índice Explicación

1 Cámaras de refrigeración de la culata

2 Cárter de aceite

3 Cárter del cigüeñal

4 Cámaras de refrigeración del cárterdel cigüeñal

5 Culata

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8

Sin embargo, el líquido refrigerante no puedeabsorber de forma ilimitada el calor, por lo quecircula por canales, conductos y manguerashasta llegar a un radiador. Este está rodeadode aire, de forma que puede emitir al aireexterior el calor absorbido del motor.

Una vez refrigerado, el líquido refrigeranteretorna al motor donde de nuevo absorbe elcalor.

Este flujo es posible por las propias diferenciasde temperatura del líquido refrigerante. Al

calentarse, el líquido refrigerante se dilata ysube, mientras que el refrigerante frío baja. Silos canales de refrigeración estácorrectamente dispuestos, el flujo se ajusta asíautomáticamente. Esto se denominarefrigeración por termosifón.

No obstante, este tipo de refrigeración no esapto para los motores modernos. En estos seutiliza refrigeración por circulación forzada,que consiste en que una bomba hace circularel líquido refrigerante.

Sistema de refrigeraciónEl sistema de refrigeración de un motormoderno presenta un circuito cerrado. Unabomba empuja el líquido refrigerante a travésdel motor y de un radiador de aire/refrigerante.El aire de refrigeración es conducido a travésdel radiador de aire/refrigerante con ayuda delviento de marcha y/o de un ventiladoradicional.

Un motor moderno trabaja bajo condicionesclimáticas diferentes y con una solicitación demotor muy variable.

Para mantener la temperatura del líquidorefrigerante y, por tanto, la temperatura delmotor a un nivel constante dentro de unmargen limitado, existe un sistema deregulación de la temperatura del líquidorefrigerante.

Índice Explicación

1 Radiador de líquido refrigerante

2 Termostato abierto

3 Bomba de líquido refrigerante

4 Cámaras de refrigeración del cárterdel cigüeñal

5 Cámaras de refrigeración de laculata

19 - Flujo del líquido refrigerante con termostato abierto

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8

Un termostato regula el flujo del líquidorefrigerante haciéndolo pasar por odesviándolo del radiador de líquidorefrigerante. Si el termostato está abierto, ellíquido refrigerante pasa por el radiador yabsorbe el calor del motor. En este casotambién se habla de circuito grande derefrigeración. Si el termostato está cerrado, ellíquido refrigerante no atraviesa el radiador,sino que retorna directamente a la bomba; setrata pues de un circuito pequeño derefrigeración.

No se elimina el calor contenido en el líquidorefrigerante, de modo que aumenta latemperatura del motor.

El termostato también puede adoptar unaposición intermedia, haciendo que una partedel refrigerante pase por el radiador y que laotra fluya directamente hacia la bomba. Deesta forma, el líquido refrigerante alcanza unatemperatura constante en el motor.

El sistema de refrigeración de los vehículosactuales es algo más complejo que lo quemuestra el siguiente gráfico.

20 - Flujo del líquido refrigerante con termostato cerrado

Índice Explicación

1 Radiador de líquido refrigerante

2 Termostato cerrado

3 Bomba de líquido refrigerante

4 Cámaras de refrigeración del cárterdel cigüeñal

5 Cámaras de refrigeración de laculata

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8

21 - Circuito de refrigeración del motor N47

Índice Explicación Índice Explicación

1 Radiador de líquido refrigeranteIntercambiador de calor líquidorefrigerante/aire

8 Bomba adicional de líquidorefrigerante

2 Radiador de la caja de cambiosIntercambiador de calor líquidorefrigerante/aire

9 Sensor de temperatura delrefrigerante en la salida del motor

3 Termostato del radiador de aceitede la caja de cambios

10 Refrigerador de recirculación degases de escape

4 Termostato 11 Depósito de expansión

5 Bomba de líquido refrigerante 12 Radiador de aceite de la caja decambiosIntercambiador de calor aceite decambio/líquido refrigerante

6 Interc. de calor de la calefacción 13 Tubería de purga de aire

7 Radiador de aceite del motorIntercambiador de calor aceite demotor/líquido refrigerante

14 Ventilador eléctrico

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8

Un ejemplo de esa complejidad es el hecho deque la calefacción del habitáculo estáintegrada en el circuito de refrigeración, deforma que se aprovecha el calor extraído delmotor. Se necesitan componentes adicionalespara garantizar el óptimo funcionamiento del

sistema de refrigeración. Además, el sistemade refrigeración también se aprovecha paraevacuar el calor de otros sistemas, como porejemplo, el del cambio. En este documento sedescriben más adelante estos distintoscomponentes.

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9

Componentes del sistema.Mecánica del motor.

Cárter del motor

Cárter del cigüeñalSe puede decir que el cárter del cigüeñalconstituye el núcleo de cualquier motor, por loque también se denomina bloque motor.

En el cárter del cigüeñal se encuentran loscilindros. Está equipado con pared doble, deforma que se obtiene una camisa derefrigeración. La parte inferior del cárter delcigüeñal se denomina cárter del motor porquecon él se encierra el mecanismo del cigüeñal.El cárter del cigüeñal está atravesado pororificios y canales para distintos sistemas, p.ej., la alimentación de aceite.

1 - Cárter del cigüeñal de un motor en línea y de un motor en V

Índice Explicación

1 Cilindro

2 Cárter del motor

3 Zona de asiento del cojinete central

2 - Estructura de un cárter del cigüeñal

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9

Las funciones del cárter del cigüeñal son lassiguientes:

• Formación de una cámara de combustión

• Alojamiento del mecanismo de cigüeñal

• Absorción de las fuerzas generadas por lacombustión

• Alojamiento de canales para el transportede refrigerantes y lubricantes, así comopara la purga de aire del cárter del cigüeñal

• Alojamiento de piezas adosadas

• Limitación del compartimento del cigüeñalhacia arriba.

Estructura

Los cárteres de cigüeñal que se utilizan en losmotores actuales para vehículos son todossemejantes en su estructura básica. Laprincipal diferencia viene dada por el diseñoconstructivo del motor, p. ej., según sea un

motor en línea o en V. Independientemente deesto, el diseño constructivo de un cárter delcigüeñal se clasifica según la ejecución dedistintos componentes.

Estos componentes son:

• Placa de cubierta

• Cilindro

• Zona del asiento del cojinete central.

La placa de cubierta es el cierre superior delcárter del cigüeñal. Constituye la superficie desellado con la culata. Si esta placa de cubiertaestá cerrada en su mayor parte, es decir, susuperficie sólo está perforada por orificios ycanales, entonces se habla de construcciónde cubierta cerrada.

En el tipo de construcción de cubierta abierta,la zona que rodea los cilindros está abierta porarriba, de forma que la camisa de agua llegahasta la culata.

3 - Diseños constructivos dela placa de cubierta

Índice Explicación Índice Explicación

A Tipo de construcción de cubiertacerrada

B Tipo de construcción de cubiertaabierta

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El cilindro constituye el límite lateral de lacámara de combustión. Está sometido a lapresión y la temperatura de la combustión.Además, es responsable del guiado del pistón.Por este motivo, para el cilindro no siempre seutiliza el mismo material que para el resto delcárter del cigüeñal. Si el material del cárter del

cigüeñal no puede cumplir con los requisitosque se exigen para el cilindro, se introducenpiezas que sí estén hechas del materialadecuado. Estas piezas, denominadascamisas de los cilindros, conforman así lapared del cilindro consonte a los requisitos.

Se distinguen dos tipos de camisas decilindro. En el gráfico se puede apreciar ladiferencia.

• Si las camisas no entran en contacto con lacamisa de agua, se habla de "camisas decilindro secas".

• Sin embargo, si entran en contacto condicha camisa de agua, se habla de "camisasde cilindro húmedas".

4 - Casquillos dedeslizamiento del cilindrohúmedos y secos

Índice Explicación Índice Explicación

A Cilindro con casquillos dedeslizamiento secos

2 Casquillo de deslizamiento delcilindro

B Cilindro con casquillos dedeslizamiento húmedos

3 Compartimento de agua

1 Cárter del cigüeñal

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La zona de asiento del cojinete central es laparte inferior e interior del cárter del cigüeñal.El propio asiento del cojinete es la parte delcárter del cigüeñal en la que está alojado elcigüeñal.

En este caso existen diferentes posibilidadesde diseño según la disposición de la superficiede separación con el cárter de aceite; sepuede apreciar en los siguientes gráficos.

5 - Asiento de cojinete del cárter del cigüeñal

Índice Explicación

1 Cárter del cigüeñal (parte superior)

2 Asiento de cojinete

3 Paso

4 Orificio para cigüeñal

5 Tapa de cojinete principal

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De los tres diseños representados, el "C"presenta una particularidad, pues se trata deun cárter del cigüeñal hecho de dos piezas:una superior y otra inferior. La inferior actúa ala vez de tapa del cojinete de cigüeñal.

Tapa de cojinete principal

Las tapas de cojinete principal constituyen lascontrapiezas de los asientos de cojinete y vanatornilladas a estos. En la fabricación del cárterdel cigüeñal, las tapas de cojinete principal seatornillan al cárter antes de realizar laperforación para el cojinete de cigüeñal.

Sólo así se garantiza que el apoyo del cigüeñalsea exacto (esta precisión es necesaria dado

el elevado número de revoluciones que sellega a producir). Cada vez que se tengan queatornillar las tapas se debe volver a ajustar elposicionamiento exacto. Para poder realizaresto, se utilizan medios auxiliares quepermiten que la posición de la tapa al colocarlasobre el asiento sea siempre exacta e igual.Algunos de los medios auxiliares utilizadosson, p. ej., pasadores o casquillos de ajuste, ouna superficie de contacto con una formaespecial. Además, hay que tener en cuentaque esto sólo es posible si se vuelve a colocarla misma tapa sobre el mismo asiento ysiempre en la misma dirección.

6 - Tipos de construcción de cárter del cigüeñal

Índice Explicación Índice Explicación

A Cárter del cigüeñal con plano deseparación en el centro del cigüeñal

2 Orificio para el cigüeñal

B Cigüeñal con paredes laterales haciaabajo

3 Tapa de cojinete principal

C Cárter del cigüeñal con partesuperior e inferior

4 Parte inferior del cárter del cigüeñal(diseño placa de bancada)

1 Cárter del cigüeñal (parte superior) 5 Cárter de aceite

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3 Las tapas de cojinete siempre se debencolocar sobre el mismo asiento de cojinete.No se pueden cambiar de posición. De locontrario, se produciría un daño en el motor.Incluso realizar un atornillado cuando el motorno está en marcha puede destruir loscojinetes.

Las tapas de cojinete están numeradas. Aligual que el primer cilindro, la número 1 seencuentra en el lado opuesto al de salida de lafuerza.

Al realizar un desmontaje, las tapas se debenguardar en el orden y la dirección quepresentan en el motor. De este modo, al volvera montar las piezas, resultará más fácilcolocarlas correctamente. 1

Material

Hoy en día, los cárteres del cigüeñal sefabrican con materiales muy diversos,buscando siempre una relación óptima entre

peso reducido y máxima estabilidad. Losmateriales más usados en la actualidad son lafundición gris (un material férrico) y lasaleaciones de aluminio.

De estos dos, las aleaciones de aluminioadquieren cada vez más importancia. Loscárteres hechos de aluminio son más ligeros ylos modernos ya son capaces de ofrecer unaestabilidad excepcional. Más ligeras aun sonlas aleaciones de magnesio, pero todavía nose utilizan con frecuencia debido a laselevadas condiciones técnicas que requierenpara la fabricación.

3 Naturalmente, cada material necesita unaforma de tratamiento específica. Así, porejemplo, hay distintos tipos de prescripcionesen cuanto al atornillado. Asegúrese de utilizarsiempre el manual de reparaciones específicopara cada tipo de motor y preste atención a lasindicaciones que contiene. 1

CulataLa culata es un componente muy complejoque adopta muchas funciones. En la culata seconcentra prácticamente todo el control delmotor.

Las funciones de la culata son las siguientes:

• Actuar de cubierta de la cámara decombustión

• Alojamiento del mecanismo de válvulas

• Alojamiento de canales para el cambio decarga

• Absorción de las fuerzas generadas por lacombustión

• Alojamiento de canales para el transportede refrigerantes y lubricantes, así comopara la purga de aire del cárter del cigüeñal

• Alojamiento de piezas adosadas.

Estructura

La conformación de la culata vienedeterminada fundamentalmente por loselementos que incluye.

• Número y posición de las válvulas

• Número y posición del árbol de levas

• Posición de las bujías, bujías deincandescencia o válvulas de inyección

• Forma de los canales para el intercambio degases.

Las culatas se distinguen también según lossiguientes criterios:

• Número de elementos

• Número de válvulas

• Concepto de refrigeración.

Una culata no tiene que estar formadaexclusivamente por una pieza. Sin embargo,dentro del número de elementos seincluyen únicamente componentes detamaño considerable, como p. ej., las regletasde cojinetes atornilladas para los árboles delevas.

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Dentro del ámbito técnico, una de lasprincipales características distintivas de lasculatas es el número de válvulas. Alprincipio, los motores sólo tenían dos válvulaspor cada cilindro: una de admisión y otra deescape. Desde hace ya algunos años, latendencia es desarrollar y aplicar conceptosde válvulas múltiples, ya que mejoran elcambio de carga y permiten un mayor llenadode la cámara de combustión. El motivo paraello es una mayor superficie transversal de lasválvulas, como se muestra claramente en elsiguiente gráfico.

Esta es la comparación entre una cubierta dela cámara de combustión con dos y con cuatroválvulas. El diámetro de la válvula cuando haydos válvulas es mayor, pero la superficie totalde válvulas y con ello también la sección deflujos es claramente mayor cuando hay cuatroválvulas.

Con un mayor número de válvulas laestructura de la culata se torna mucho más

compleja. También hay culatas con tres ocinco válvulas por cilindro en serie. Pero segúnel desarrollo actual de la técnica las culatas decuatro válvulas son la mejor apuesta parasatisfacer todas las exigencias.

Otra característica distintiva de las culatas esel concepto de refrigeración. Se diferenciaentre:

• Refrigeración de corriente transversal

• Refrigeración de corriente longitudinal.

En la refrigeración de corriente transversal, ellíquido refrigerante fluye en la culata desde ellado de escape caliente hasta el lado frío deadmisión. Esto supone la ventaja de que entoda la culata predomina una difusión regulardel calor.

7 - Comparación de una culata con dos y cuatro válvulas

Índice Explicación

A Culata con dos válvulas

B Culata con cuatro válvulas

1 Posición de la bujía de encendido

2 Válvulas

3 Cubierta de la cámara decombustión

8 - Refrigeración de corriente transversal y longitudinal

Índice Explicación

A Refrigeración de corrientetransversal

B Refrigeración de corrientelongitudinal

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Por el contrario, durante la refrigeración decorriente longitudinal la corriente de líquidorefrigerante fluye a lo largo del eje longitudinalde la culata, es decir, desde el lado frontalhasta el lado en el que se suministra la fuerzao al contrario. El líquido refrigerante se calientade cilindro en cilindro cada vez más, lo quesupone una distribución muy irregular delcalor. Esto produce además pérdida depresión en el circuito de líquido refrigerante.

Es posible combinar ambos conceptos.

Cubierta de la cámara de combustión

La culata, como cierre superior del cilindro,constituye la cubierta de la cámara decombustión. Junto con la geometría del pistóndetermina la forma de la cámara decombustión. La cámara de combustión es elvolumen que está limitado por el pistón, laculata y las paredes del cilindro.

El siguiente gráfico representa tres modelosdiferentes simplificados de cubierta de cámarade combustión con cuatro válvulas. Estáseccionado por los ejes de válvulas. Las bujíasse han puesto encima para poder representarmejor su posición, aunque realmente no seencuentran en este plano.

En el gráfico A se aloja toda la cámara decombustión en el pistón, mientras que en elgráfico B la cámara de combustión estádividida en pistón y culata.

La disposición en el gráfico C resultabeneficiosa, ya que la bujía estará bien

envuelta por la mezcla de combustible y aire.Además, la superficie de la cámara decombustión es reducida en relación con suvolumen, lo que mantiene reducidas laspérdidas termodinámicas. La inclinación de lasválvulas puede suponer hasta 25°.

9 - Variantes de cámaras de combustión para una culata de cuatro válvulas

Índice Explicación Índice Explicación

A Cámara de combustióníntegramente en el pistón

C Cámara de combustión con válvulasadecuadas

B Cámara de combustión en el pistón yen la culata

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Tapa de culataLa tapa de culata se denomina a menudotambién como cubierta de la culata tapa deválvulas. Constituye el cierre superior delcárter del motor.

La tapa de culata cumple con las siguientesfunciones:

• Hermetización de la culata hacia arriba

• Amortiguación acústica

• Alojamiento de un sistema para la purga deaire del cárter del cigüeñal

• Alojamiento de piezas adosadas.

Para conseguir una buena amortiguaciónacústica se desacopla la tapa de la culata. Estose consigue mediante juntas de elastómero y

elementos de desacoplamiento en las unionesatornilladas.

Las tapas de culata pueden ser de aluminio,plástico o magnesio.

El aluminio ofrece una buena resistencia, loque asegura una buena hermetización.

La utilización de plástico como material para lafabricación de tapas de culata ayuda a ahorrarpeso frente al aluminio. Además este materialtiene propiedades excelentes en elaislamiento acústico y pueden construirsegeometrías muy complejas.

Todavía más ligeras son las tapas de culata demagnesio. Sin embargo, la fabricación detapas de culata de magnesio es muy costosa.

10 - Tapa de la culata deplástico

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Junta de culataLa junta de culata (ZKD) se encuentra entre elcárter del cigüeñal y la culata. Está sometida acargas térmicas y mecánicas de granmagnitud. Su correcto funcionamiento esprimordial para el propio funcionamiento delmotor.

La junta de culata debe ser capaz deestanqueizar cuatro medios entre sí. Se tratade los siguientes:

• Cámara de combustión

• Atmósfera

• Canales de aceite de motor

• Canales de líquido refrigerante.

En general, las juntas de culata se clasificansegún si son de material blando o de materialmetálico.

Juntas de material blando

En este tipo de juntas, se colocan capas dematerial blando sobre las dos caras de unaplaca soporte. A menudo, las propias capas dematerial blando cuentan con un revestimientode plástico. Esta medida sirve para proteger lajunta de culata de las cargas a las que engeneral se ve sometida. Debido a las cargas,las aperturas de la cámara de combustión conque cuenta la culata están rebordeadas porunas piezas de chapa. Para estabilizar lospasos del líquido refrigerante y del aceite, confrecuencia se utilizan revestimientos deelastómero.

Juntas metálicas

Las juntas metálicas se utilizan en los motoressometidos a cargas elevadas. En general,estas juntas están formadas porrevestimientos de chapa de acero de variascapas.

11 - Junta de culata

Índice Designación Índice Designación

1 Revestimiento de acero pararesortes

3 Revestimiento de acero pararesortes

2 Pieza intermedia

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La característica principal de una juntametálica es que el sellado se consiguefundamentalmente con piezas acanaladas yde tope situadas en los revestimientos deacero para resortes. En los pasos de fluidos, elefecto de hermetización también seincrementa usando revestimientos deelastómero.

El grosor de hermetización de la junta deculata necesaria en cada caso se determina en

función del resalte del pistón en el cilindro. Elvalor que se debe tomar es el resalte máximoregistrado en todos los cilindros. Para ello,existen tres grosores de hermetizacióndistintos para la junta de culata. La diferenciaradica en el grosor de la pieza intermedia.

3 En el TIS se puede consultar informacióndetallada sobre cómo calcular el resalte delpistón. 1

Cárter de aceiteEl cárter de aceite representa el cierre inferiordel cárter del motor. Constituye el depósito deaceite del motor.

El cárter de aceite cumple con las siguientestareas:

• Recipiente para alojar el aceite del motor

• Recipiente colector para el aceite deretorno del motor

• Cierre inferior del cárter del cigüeñal

• Alojamiento de piezas adosadas.

Con frecuencia, en el punto inferior del cárterse encuentran chapas protectoras contrachorro de agua que evitan que el aceite seescape desde el punto de aspiración al circularpor curvas, al acelerar o al frenar.

Mediante un rascador de aceite, se eliminamás rápidamente el aceite del cigüeñal. Laschapas de rebotamiento de aceite sirvenademás para evitar que el aceite inyectadoforme demasiada espuma.

12 - Cárter de aceite conrascador de aceite

Índice Explicación Índice Explicación

1 Cárter de aceite 2 Rascador de aceite

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La superficie del cárter también sirve comosuperficie de refrigeración para el aceitedepositado.

Los cárteres de aceite se fabrican de fundicióninyectada de aluminio o de chapa de acero dedoble capa.

Los cárteres de aceite pueden estar formadospor dos piezas (p. ej., una superior y unainferior).

Como junta se utiliza una junta de acero. Lasjuntas de corcho utilizadas en el pasado,presentaban un asentamiento que podía llevara que las uniones atornilladas se soltaran.

3 Para que el funcionamiento de la junta deacero esté asegurada, no puede haber aceiteen el revestimiento de goma durante sumontaje. De lo contrario, la junta podríaescurrirse desde su posición en la superficiede sellado. Por ello las superficies de brida

deben limpiarse directamente antes de sumontaje. Además hay que asegurarse de quese ha dejado escurrir el aceite del motor paraque durante el montaje no se humedezcan deaceite ni la superficie de brida ni la junta deacero. 1

En el punto inferior se encuentra por lo generalun tornillo de vaciado; sirve para extraer elaceite al efectuar el cambio de aceite.

13 - Cárter de aceite del motorM67

Índice Explicación Índice Explicación

1 Parte superior del cárter de aceite 2 Parte inferior del cárter de aceite

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Purga de aire del cárter del cigüeñalCuando el motor está en marcha, hay gasesque van a parar del cilindro al compartimentodel cigüeñal (los llamados gases de fuga).Debido a la elevada presión que se forma en lacámara de combustión en la compresión y,sobre todo, durante el ciclo de trabajo, losgases quedan comprimidos entre el pistón y lapared del cilindro. Cuanto mayor sea la presiónen la cámara, más gases de fuga entrarán enel compartimento del cigüeñal.

Estos gases contienen combustible sinquemar y restos de gases de escape. En elcompartimento del cigüeñal se mezclan con elaceite de motor que allí está en forma deniebla o mezcla de aceite.

La cantidad de gases de fuga depende portanto de la carga del motor. Cuanto mayor seaesa carga, mayor será la presión de la cámarade combustión. Estos gases de fuga provocanuna sobrepresión en el compartimento del

cigüeñal en comparación con el aire ambiente;debido a la carrera del pistón, dichasobrepresión también depende del régimendel motor. Esta sobrepresión se encuentra,por supuesto, en todas las cavidades unidas alcompartimento del cigüeñal (por ejemplo en elretorno del aceite, en la cavidad de la cadena,etc.) y podría llevar a una pérdida de aceite enlas juntas de cierre.

Para evitarlo, se ha introducido la ventilacióndel cárter. Al principio se soltaba simplementela mezcla de aceite de motor y gases de fugaa la atmósfera. Por motivos de protecciónmedioambiental, desde hace un tiempo seaplican sistemas cerrados de purga del cárter.

La purga del cárter conduce los gases de fuga,que ya están prácticamente libres de aceite demotor, al sistema de aspiración y se encargade que no se produzca una sobrepresión en elcárter.

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Mecanismo de cigüeñal

CigüeñalEl cigüeñal convierte los movimientosrectilíneos del pistón en movimientosgiratorios.

La biela transmite la fuerza al cigüeñal y laconvierte en par de giro. El cigüeñal se apoyaen los cojinetes principales.

Con frecuencia, el cigüeñal desempeñatambién las siguientes funciones:

• Accionamiento de los grupos secundariosmediante transmisión por correa

• Accionamiento del mecanismo de válvulas

• Accionamiento de la bomba de aceite

• En algún caso aislado, accionamiento dealgún eje de compensación.

La carga del cigüeñal es especialmenteelevada en motores que ya transmiten pareselevados a bajas velocidades de giro.

Estructura

El cigüeñal consta de un solo elemento peroestá dividido en varias áreas.

El cigüeñal cuenta con muñones de cojineteprincipal dispuestos sobre un eje (eje decigüeñal), que son los encargados del apoyodel cigüeñal.

Los muñones de biela están dispuestosguardando una determinada distancia conrespecto al eje de cigüeñal.

Dichos muñones están unidos al cigüeñalmediante los denominados codos delcigüeñal.14 - Movimiento de los componentes del mecanismo de cigüeñal

Índice Explicación

1 Movimiento lineal

2 Movimiento basculante

3 Movimiento giratorio

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La distancia del muñón del cojinete de bieladel eje de cigüeñal determina la carrera delmotor. El ángulo que forman los muñones debiela entre sí se denomina desplazamiento demuñones o ángulo de acodamiento. Esteángulo determina el intervalo de encendido delos distintos cilindros. Después de dos giroscompletos del cigüeñal o 720° se haencendido una vez cada cilindro.

El ángulo de acodamiento se calcula enfunción del número de cilindros, el tipoconstructivo (motor en V o en línea) y el ordende encendido. Para ello el objetivo es crearuna marcha del motor lo más suave y uniformeposible.

15 - Cigüeñal de un motor de 10 cilindros en V

Índice Explicación Índice Explicación

1 Alojamiento del amortiguador devibraciones torsionales

5 Lado de salida

2 Rueda dentada para accionar labomba de aceite

6 Contrapeso

3 Muñón de cojinete principal 7 Orificio del aceite

4 Muñón del cojinete de biela 8 Ruedas de cadena de la cadena dedistribución

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En principio puede decirse que el ángulo deacodamiento es, p. ej., de 72° en un motor dediez cilindros (720° dividido por el número decilindros).

Los muñones de biela y los codos del cigüeñalprovocan una distribución irregular de lasmasas que se compensa mediantecontrapesos situados en el cigüeñal.

En el cigüeñal están los orificios de aceite. Seencargan de suministrar aceite al cojinete debiela. Van desde el muñón de cojineteprincipal hasta el muñón de biela y está unidosal circuito de aceite del motor mediante elasiento del cojinete central.

Cojinetes

Como ya se comentó anteriormente, elcigüeñal está alojado en los muñones decojinete principal. Por lo general, se disponede un alojamiento en los dos lados de cadacodo de biela. En un motor de seis cilindros enlínea, hay siete cilindros principales, mientrasque un motor de ocho cilindros en V cuentacon cinco. Los cojinetes principales sujetan elcigüeñal contra el cárter del cigüeñal. La partesometida a carga se encuentra en elsombrerete. En este punto se acumula lafuerza resultante de la presión de lacombustión.

Sin embargo, el cigüeñal no toca el cárter delcigüeñal en los puntos de cojinete. Se utilizansemicojinetes que envuelven por completo losmuñones de cojinete principal. Estossemicojinetes disponen de una superficie dedeslizamiento hecha de un material especial.La superficie de deslizamiento se encuentraen el interior, lo que significa que lossemicojinetes no giran con el eje, sino queestán fijados al cárter del cigüeñal.

Hay seguridad de desgaste cuando lassuperficies de deslizamiento están separadasuna de otra mediante una película de aceite.Así pues debe asegurarse un suministrosuficiente de aceite. Esto ocurre idealmentedesde la parte sin carga, en este caso delasiento del cojinete central. Mediante unorificio del aceite se suministra aceite demotor para la lubricación. La parte sin carga

cuenta en todo el contorno con una ranuraque mejora la distribución del aceite.

3 Es importante manejar prudentementelos semicojinetes ya que una capa muy fina demetal antifricción no es capaz de compensardeformaciones plásticas. 1

Uno de los cojinetes desempeña además otrafunción. El cojinete axial se encarga de fijarel cigüeñal en sentido longitudinal. Uncigüeñal cuenta únicamente con un cojineteaxial, ya que si se utilizan más puedenproducirse deformaciones por unasobredeterminación.

El cojinete axial proporciona superficies detope para el cigüeñal y se apoya sobre la silletade los cojinetes de bancada del cárter delcigüeñal.

16 - Semicojinetes de un motor de 4 cilindros

Índice Explicación

1 Semicojinete axial en el asiento delcojinete principal

2 Semicojinete en el asiento delcojinete principal

3 Semicojinete en la tapa de cojineteprincipal

4 Semicojinete axial en la tapa decojinete principal

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BielaLas bielas se encargan en el mecanismo decigüeñal de la conexión entre el pistón y elcigüeñal. Mediante ellas el movimientorectilíneo del pistón se transforma en unmovimiento giratorio en el cigüeñal. Además,transmiten las fuerzas resultantes de lapresión de combustión de los pistones alcigüeñal.

La biela es un componente sometido aaceleraciones elevadas, por lo que su pesotiene una gran influencia directa en lacapacidad de rendimiento y la suavidad demarcha del motor. Por ello se le da muchaimportancia a la optimización del peso de labiela con vistas a un motor más confortable.

La biela está sometida a cargas provocadaspor las fuerzas de la cámara de combustión ylas fuerzas de inercia de masas (incluyendo lassuyas propias).

Estructura

La biela tiene dos ojos de biela. Con el ojopequeño se establece la conexión con elpistón mediante el bulón del pistón. Debido almovimiento de desviación lateral de la bieladurante un giro del cigüeñal, la fijación con elpistón debe ser giratoria. Esto se lleva a cabocon la ayuda de un cojinete de deslizamiento.Para ello se introduce a presión un casquillo decojinete en el ojo pequeño de la biela. Unorificio al final de este extremos de la biela (dellado del pistón) se encarga de rociar aceitesobre el cojinete.

En el lado del cigüeñal se encuentra el ojogrande de biela partido. El ojo grande de labiela debe estar partido para poder alojar labiela en el cigüeñal. Mediante un cojinete dedeslizamiento se asegura su funcionamiento.El cojinete de deslizamiento consta de dossemicojinetes. Un orificio del aceite en elcigüeñal se encarga de suministrar aceite demotor al cojinete.

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En los motores en V encontramos a menudoque el ojo grande de la biela presenta divisióninclinada.

17 - Biela dividida en posición recta

18 - Biela con división inclinada

Índice Explicación

1 Orificio del aceite

2 Cojinete de deslizamiento

3 Vástago de biela

4 Semicojinete

5 Semicojinete

6 Tapa del cojinete de biela

7 Tornillo de biela

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PistónEl pistón es el primer elemento de la cadenade piezas transmisoras de fuerza de un motorde gasolina. La función del pistón consiste enabsorber las fuerzas de compresióngeneradas en la combustión y transmitirlas alcigüeñal a través del bulón y la biela. De estaforma, la energía térmica de la combustión setransforma en movimiento.

El pistón, junto con los aros, debeestanqueizar la cámara de combustión de lasalida de gas y del flujo de aceite delubricación de forma fiable en cualquiercondición de carga. El aceite lubricante de lassuperficies de contacto contribuye al efectoobturador.

Los pistones pueden estar hechos dediferentes materiales, al igual que el

revestimiento de su superficie dedeslizamiento. El material de la superficie dedeslizamiento debe concordar con el de lapista de deslizamiento para garantizar laseguridad del funcionamiento del motor.

Los pistones están sometidos a cargaselevadas: por un lado, cargas de naturalezamecánica, generadas sobre todo por lasfuerzas de la combustión; y, por otro, cargastérmicas debidas a las altas temperaturas quese producen en la cámara de combustión.

Estructura

Las zonas esenciales de un pistón son lacabeza del pistón, la parte de los anillos con elnervio de fuego, el cubo del bulón y el vástago(véase el siguiente gráfico).

19 - Pistones del motor N52

Índice Explicación Índice Explicación

1 Cabeza del pistón 4 Falda del pistón

2 Segmento de compresión 5 Segmento rascador de aceite

3 Bulón 6 Segmento de compresión

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Los aros del pistón, el bulón del pistón y losdispositivos de seguridad de los bulonestambién se cuentan dentro del grupo delpistón.

La cabeza del pistón conforma el cierre inferiorde la cámara de combustión. En motores degasolina puede ser plano, con relieve oahuecado.

La parte de los aros tiene en general tresranuras anulares para alojar los aros del pistón,cuya función es hermetizar contra la salida degases o aceites. Entre las ranuras anulares seencuentran los nervios entre ranuras. El nervioque se encuentra encima del primer aro depistón se llama nervio de fuego. Dossegmentos de compresión y un segmentorascador de aceite completan en general elpaquete de segmentos.

El cubo del bulón aloja el bulón en el pistón.

El vástago del pistón (parte inferior del pistón)se encarga de guiar el pistón en el cilindro.

Las mediciones importantes en un pistón sonel calibre, la longitud total y la altura decompresión. La altura de compresión es ladistancia desde el eje del bulón del pistónhasta el borde superior de la cabeza del pistón.

En un motor diésel moderno, la inyeccióndirecta hace que la cabeza del pistón adopteotra forma que permita que el combustible y elaire se mezclen mejor.

Otra diferencia en los pistones de un motordiésel es que estos disponen en todo elcontorno de un canal de refrigeración por elque fluye aceite de motor. De este modo seelimina el calor de la cabeza del pistón. Esto esnecesario porque los pistones de los motoresdiésel están sometidos a una mayor cargatérmica.

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Aros de pistón

Los aros de pistón sin juntas metálicas quedesempeñan las siguientes funciones:

• Obturación entre la cámara de combustióny el cárter del cigüeñal

• Conductividad térmica del pistón a la pareddel cilindro

• Regulación del suministro de aceite de lacaja cilíndrica.

Para que puedan desempeñar sus funcioneses necesario que los aros de pistón estén en

contacto con la pared del cilindro y en la faldade la ranura del pistón. El contacto con lapared del cilindro se consigue con la fuerza deresorte de efecto radial del aro. A menudo, lossegmentos rascadores de aceite disponen deun muelle adicional.

El funcionamiento seguro de los aros depistón depende especialmente de la calidadde la superficie del pistón, del aro de pistón yde la pared del cilindro, así como de lacombinación de material.

20 - Pistón

Índice Explicación Índice Explicación

1 Cabeza del pistón 6 Falda del pistón

2 Canal de refrigeración 7 Bulón

3 Portasegmentos 8 Cojinete de bronce para bulón delpistón

4 Ranura del pistón, primer segmentode compresión

9 Ranura del pistón, segmentorascador de aceite

5 Ranura del pistón, segundosegmento de compresión

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Los segmentos del pistón se diferencian envarios modelos según sus funciones.

• Segmentos de compresión

• Segmentos rascadores de aceite.

Los segmentos de compresión se encargande que pase la mínima cantidad posible degases de combustión de la cámara decombustión - pasando entre la pared delcilindro y el pistón - al cárter del cigüeñal. Sóloasí puede producirse suficiente presión en lacámara de combustión durante la combustión

para que el motor pueda desarrollar supotencia. También en el tiempo decompresión podría no haber suficientecompresión para el encendido si no estuvieranestos segmentos.

Los segmentos rascadores de aceite regulanel contenido de aceite en las paredes delcilindro. Quitan el aceite lubricante que sobrade la pared del cilindro y se encargan de queno se queme. De esta forma también sonresponsables del consumo de aceite delmotor.

Árboles de compensaciónDurante el funcionamiento del motor, elmecanismo del cigüeñal genera fuerzas deinercia. Dentro de estas, se distingue entrefuerzas por movimiento giratorio y fuerzas pordesplazamiento de un punto a otro.

Las fuerzas por movimiento giratorio delmecanismo del cigüeñal se compensanmediante contrapesos. En cambio, las fuerzaspor movimiento de un punto a otro sólo sepueden compensar parcialmente. En unmotor de seis cilindros en línea, estas fuerzasse neutralizan mutuamente. Sin embargo, enun motor de cuatro cilindros en línea segeneran fuerzas de inercia en la dirección delos ejes de cilindro que provocan oscilaciones,impidiendo que el funcionamiento del motorsea completamente suave. Para minimizareste efecto se utilizan árboles de diferencial.

Los árboles de diferencial mejoran así laspropiedades de marcha suave y elcomportamiento en cuanto a ruidos del motor.Esto se consigue mediante dos árbolescontrarios provistos con masas dedesequilibrio.

Funcionamiento

Los árboles de diferencial se disponen en losdos lados del cigüeñal. Cuentan concontrapesos de equilibrado cuyas fuerzas deinercia van dirigidas contra las fuerzas deinercia no compensadas del motor.

La frecuencia de las oscilaciones que sedesea compensar equivale al doble delnúmero de revoluciones del cigüeñal, por loque los árboles de diferencial se accionan conel doble del número de revoluciones delcigüeñal. Uno de los árboles de diferencial giraen el mismo sentido que el cigüeñal, mientrasque el otro lo hace en sentido contrario.

21 - Principio árboles de diferencial 2ª disposición

Índice Explicación

1 Rueda dentada de accionamiento

2 Rueda dentada de accionamientodel árbol de diferencial

3 Rueda dentada de accionamientodel árbol de diferencial

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Amortiguación de oscilaciones torsionalesLa energía, que en el motor se transmite alcigüeñal, no es realmente uniforme. Por unlado, existen procesos de combustiónperiódicos que actúan sobre el cigüeñal casicon una fuerza irregular. Por otro, latransmisión de la fuerza al cigüeñal semodifica continuamente debido a lamodificación del ángulo de la biela.

Por tanto, el cigüeñal sufre continuasaceleraciones y deceleraciones. Esto provocavibraciones torsionales en el cigüeñal. Estasvibraciones pueden actuar negativamente enel cigüeñal y en otros componentes anexos.Especialmente a determinados regímenes, lasvibraciones torsionales pueden incrementarsey provocar un daño en el motor.

Para compensar esto, existen sistemas deamortiguación de vibraciones torsionales.

Amortiguador de vibracionestorsionales

El amortiguador de vibraciones torsionalesestá montado en el extremo delantero delcigüeñal, es decir, en el lado opuesto al desalida de la fuerza. Consta de una arandela fija(masa pequeña) y un volante de inercia (masagrande). Ambas están unidas entre símediante una capa intermedia de caucho ypor ello pueden torcerse mutuamente enalgunos grados angulares. La arandela fija estáatornillada al lado frontal delantero delcigüeñal.

El amortiguador de vibraciones torsionalescompensa las vibraciones torsionales delcigüeñal. En caso de aceleración repentina elanillo de oscilación permanece rezagadoalgunos grados angulares por detrás delnúmero de revoluciones del cigüeñal,mientras que con la toma de gas adelantacorrespondientemente.

El amortiguador de vibraciones torsionales noes sólo para la regularidad de marcha delmotor, sino también es importante para unaccionamiento uniforme y con poco desgaste

del árbol de levas y de la transmisión decorrea. A menudo está integradodirectamente en la polea.

El siguiente gráfico muestra la estructura deun amortiguador de vibraciones.

22 - Amortiguador de vibraciones torsionales

Índice Explicación

1 Polea

2 Capa de vulcanización

3 Cojinete de deslizamiento

4 Masa inercial

5 Goma amortiguadora

6 Goma amortiguadora

7 Buje

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Volante de inercia

Por lo general, el volante de inercia seencuentra en el extremo posterior delcigüeñal, es decir, entre el motor y la caja decambios. Puede almacenar energía durante elciclo de trabajo y transmitirla posteriormente.Esta energía sirve para superar los "ciclos demarcha en vacío" y los puntos muertos.

El volante de inercia incrementa eldenominado par de inercia de masas delmotor. Cuanto mayor es el par de inercia demasas de un cuerpo, más difícil resultaponerlo en movimiento y aún más detenerlo.Esto hace que la transformación enmovimiento sobre todo de los impulsos

pequeños de movimiento que se producencon fuerza irregular resulte lento. Enconsecuencia, no es sencillo hacer que uncuerpo con esta amortiguación comience aoscilar.

Volante de inercia de dos masas (ZMS)

Los procesos periódicos de combustión delmotor en los vehículos con caja de cambiomanual generan vibraciones torsionales en lacorrea de transmisión. Esto provoca ruidos enla caja de cambios que incluso se puedentransmitir a la carrocería.

Para evitarlo, se utiliza un volante de inercia dedos masas (ZMS).

23 - Funcionamiento de un volante de inercia de dos masas

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En un volante de inercia de dos masas sedivide en dos partes la masa de un volante deinercia convencional. Una parte está unida deforma fija al motor y contribuye a su par deinercia de masas. Este es el lado primario. Lasegunda parte va unida a la caja de cambios eincrementa su par de inercia de masas. Ambasmasas inerciales están unidas por un sistemade muelle/amortiguación. De esta forma, la

masa inercial del motor está desacoplada de lacaja de cambios.

El funcionamiento es igual al del amortiguadorde vibraciones torsionales. Mientras la masadel volante de inercia unida al motor seencarga de las irregularidades del motor, no semodifica la velocidad de la masa unida a la cajade cambios en caso de número constante derevoluciones del motor.

Accionamiento del árbol de levasEn los motores modernos se trata demecanismos de accionamiento por cabeza. Esdecir, que el accionamiento de válvulas y conello el control del motor se encuentra en laculata. Los árboles de levas tienen la tarea deasegurar este control de cerrar y abrir lasválvulas. Los árboles de levas estánaccionados casi siempre por mecanismo detracción, es decir, cadenas de distribución ocorreas dentadas. Existe además unaccionamiento de engranajes rectos.

En el motores actuales se utilizan cada vezmenos las correas dentadas. Aunque ofrecenuna buena suavidad de marcha a un precioeconómico, presentan la desventaja de que sedeben cambiar regularmente.

En su lugar se utilizan con más frecuenciacadenas de distribución. El mecanismo decadenas clásico establece una rígida conexiónentre el cigüeñal y el árbol de levas. En estecaso rígido significa que se trata de unadesmultiplicación fija de 2:1 (dos giros en elcigüeñal generan un giro del árbol de levas).Esta multiplicación se crea mediante unarueda de cadena situada en el árbol de levas eldoble de grande que la que hay en el cigüeñal.Esto hace que la posición de los árboles delevas con respecto a los cigüeñales estépredeterminada, es decir, sea fija.

Pero esta conexión rígida no es siempre lamejor, no permite ningún tipo de variabilidadde las fases de distribución durante el

funcionamiento. Para solucionar esto se handesarrollado sistemas como, p. ej., el controlvariable de árbol de levas (VANOS).

Estructura

Hay multitud de diseños distintos demecanismos de cadenas. Pero las diferenciasbásicas sólo afectan mayormente al tipo deconstrucción y al curso de la(s) cadena(s).Independientemente del diseño constructivocada mecanismo de cadenas posee una ruedade cadena en el cigüeñal, guías de cadena,tensores de cadena con rieles tensores, unaalimentación de aceite, una rueda de cadenaen un árbol de levas y finalmente la propiacadena.

En general se intenta mantener la longitud dela cadena tan corta como sea posible. El ladosin carga de la cadena se denomina ramalarrastrado. La cadena se tensará siempre en elramal arrastrado. Esto ocurre mediante un rieltensor sobre el que actúa un tensor decadena.

De la alimentación de aceite se encarga o bienboquillas de inyección de aceite, que rocían lacadena con aceite del motor, o bien orificiosde aceite en los rieles de guía.

En muchos motores la bomba de aceitetambién se acciona mediante una cadena porel cigüeñal.

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24 - Mecanismo de cadenas en un motor en V

Índice Explicación Índice Explicación

1 Riel de guía superior de la bancadade cilindros 1

10 Cadena de distribución de labancada de cilindros 2

2 Piñón del árbol de levas de admisión,bancada de cilindros 1

11 Riel de guía de la bancada decilindros 2

3 Cadena de distribución de labancada de cilindros 1

12 Cadena para el accionamiento de labomba de aceite

4 Riel de guía de la bancada decilindros 1

13 Rueda de cadena de la bomba deaceite

5 Tensor de cadena de la bancada decilindros 2

14 Rueda de cadena del cigüeñal

6 Riel de guía de la bancada decilindros 2

15 Boquilla de inyección de aceite

7 Piñón del árbol de levas de admisión,bancada de cilindros 2

16 Riel tensor de la bancada decilindros 1

8 Riel de guía superior de la bancadade cilindros 2

17 Tensor de cadena de la bancada decilindros 1

9 Piñón del árbol de levas de escape,bancada de cilindros 2

18 Piñón del árbol de levas de escape,bancada de cilindros 1

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Accionamiento de válvulas

Árboles de levasLos árboles de levas controlan el cambio degases y con ello la combustión. Su tareaprincipal es abrir y cerrar las válvulas deadmisión y de escape. Están accionados por elcigüeñal. Su movimiento giratorio está en unarelación 1:2 con el movimiento giratorio delcigüeñal. El árbol de levas funciona pues sólocon la mitad de la velocidad del cigüeñal. Estose consigue mediante una desmultiplicaciónde las ruedas de cadena. La posición conrespecto al cigüeñal también está definida conexactitud.

Para configurar el accionamiento de válvulastan rígido como sea posible, es decir,mantener tan corto como se posible elrecorrido de la transmisión desde el árbol delevas hasta las válvulas, los motores modernostienen los árboles de leva situados arriba. Losmotores con dos válvulas por cilindro tienenpor lo general un árbol de levas común para lasválvulas de admisión y de escape. Losmotores actuales con cuatro válvulas porcilindro tienen un árbol de levas para lasválvulas de admisión y otro para las de escape(en los motores en V hay uno por bancada decilindros, lo que hace un total de cuatro).

Al abrir las válvulas se transmite una fuerzadesde la leva a través de uno o más elementosde accionamiento hasta llegar a la válvula (elelemento que está en la leva se llama seguidorde leva). La válvula se abre entonces contra la

fuerza del muelle de válvula. Al cerrar, la válvulase cierra mediante la fuerza del muelle deválvula y se mantiene cerrado en la zona delcírculo base.

La transmisión de la fuerza del árbol de levas alseguidor de leva provoca una carga del árbolde levas sobre el giro y torsión.

Estructura

Una parte integrante del árbol de levas es elvástago ondulado con forma de cilindro.Según el modelo puede ser hueco o macizo.Encima están dispuestas cada una de laslevas. El soporte de las fuerzas deaccionamiento se lleva a cabo mediante uncojinete del árbol de levas. En la mayoría de losmotores, el alojamiento se realizadirectamente en el vástago del árbol de levas.La superficie en este punto está pulida. Unorificio de aceite en el punto de apoyo de laculata se encarga de la lubricación necesaria.Un cojinete es responsable de la guía axial.

Mediante una rueda de cadena se lleva a caboel accionamiento del cigüeñal. En algunosmotores, ruedas de cadena o dentadasadicionales se encargan del accionamiento deun árbol de levas a otro. Estas ruedas decadena o dentadas pueden haber estadounidas o abridadas junto con el árbol de levas.

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El árbol de levas puede contar además condientes que actúan como referencia para elsensor de árbol de levas. El Servicio Posventatambién necesitará un anillo de tuerca de dos

caras, para asentar la herramienta especial yconseguir la posición correcta y un ancho deboca para apoyar el árbol de levas en lostrabajos de montaje.

25 - Árbol de levas

Índice Explicación Índice Explicación

1 Punto de apoyo con superficie detope para la guía axial

4 Ancho de boca

2 Referencia para el sensor de árbol delevas

5 Leva

3 Tuerca de dos caras para apoyar laherramienta especial

6 Punto de apoyo

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Forma de la leva

La forma de la leva, o sea, el perfil de susección transversal, determina el recorrido dela carrera de la válvula. Éste es la mayoría delas veces un compromiso para un llenadoóptimo del cilindro en toda la gama derégimen.

El siguiente gráfico muestra la seccióntransversal de una leva con sus distintaszonas.

La forma de la leva se describe a través deestos cuatro conceptos básicos. El seguidorde leva, que toma el movimiento de la leva y lotransmite a la válvula, recorre este perfil.

En la zona del círculo base se cierra la válvula.En un accionamiento de válvulas con ajustemecánico, existe un juego, es decir, unapequeña separación, entre el círculo base y elseguidor de leva.

En el flanco de la leva se abre la válvula o secierra. Cuanto más inclinado sea el flanco, másrápido se abrirá o se cerrará la válvula. Losflancos también pueden estar torcidos. Laslevas con un flanco recto reciben también elnombre de levas tangentes.

La punta de leva marca la abertura máxima dela válvula. Cuanto más ancha sea la punta deleva, más largo será el tiempo de abertura dela válvula. Sin embargo puede haber radios enlos que el seguidor de leva se despegue de laleva debido a su aceleración. La distancia delcírculo base a la punta de leva es la carrera deleva.

La transmisión del movimiento de leva a laválvula depende del elemento que setransmite. Un taqué de copa, por ejemplo,transmite un movimiento 1:1. Con el balancínflotante de rodillo la desmultiplicacióndepende de la longitud de la palanca.26 - Sección transversal de la leva

Índice Explicación

1 Carrera de leva

2 Punta de leva

3 Flanco de leva

4 Círculo base

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Elementos de transmisiónLa transmisión del movimiento de leva a laválvula es tarea del balancín, la biela dearrastre o el taqué. Por este motivo, estoselementos se llaman también elementos detransmisión. El elemento de transmisión sigueel perfil de leva, transforma el movimientodirecto o indirecto (con desmultiplicación).

Se concede un valor especial a la transmisiónrígida y a un peso reducido.

Una transmisión rígida asegura que la curva dela carrera de la válvula tome el curso deseado.Sólo de esta forma puede controlarse conexactitud el llenado óptimo del cilindro.

Se necesita un menor peso para mantener lasfuerzas de inercia reducidas.

Balancín

Los balancines están entre losaccionamientos de válvulas accionadosindirectamente. El balancín está alojado enmedio de un eje. El árbol de levas estácolocado en un extremo por debajo de lapalanca. La válvula de admisión y de escapedel motor se acciona en el lado opuesto de lapalanca. En los motores modernos apenas seutilizan balancines.

Biela de arrastre

Las bielas de arrastre también son uncomponente de un accionamiento de válvulascon accionamiento indirecto. No estánalojados en un eje. Se apoyan en un extremodirectamente en una culata o en un elementode compensación hidráulico del juego deválvulas. El lado opuesto descansa sobre laválvula. La leva del árbol presiona desde arribahacia el centro de la biela de arrastre.

27 - Accionamiento deválvulas con biela dearrastre

Índice Explicación Índice Explicación

1 Árbol de levas de admisión 5 Válvula de escape

2 Elemento de compensaciónhidráulico de juego de válvulas

6 Muelle de válvula

3 Guía de válvula 7 Biela de arrastre

4 Válvula de admisión 8 Árbol de levas de escape

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Hoy en día, se utilizan casi exclusivamentebielas de arrastre como balancín flotante derodillo.

En el balancín flotante de rodillo no setransmite el movimiento de la leva medianteuna superficie de deslizamiento, sinomediante un rodillo con rodamientos. Esto, encomparación con la palanca de arrastre desuperficie de deslizamiento o elaccionamiento de válvulas de taqués de copa,lleva a una reducción de la energía derozamiento justo en la gama inferior derégimen importante por su reducción deconsumo.

Taqué

Los taqués están entre los accionamientosdirectos de las válvulas de admisión y escape,ya que el movimiento de la leva no se desvía nisobrecarga. El accionamiento directo ofrecesiempre una rigidez muy buena en espacioscompactos y masas sujetas a un movimientorelativamente reducido. Los taqués se llevan ala culata y transmiten un movimientorectilíneo.

28 - Balancín flotante de rodillo

Índice Explicación Índice Explicación

A Balancín flotante de rodillo ladosuperior

2 Semiesfera para apoyarse con elelemento de compensaciónhidráulico de juego de válvulas

B Balancín flotante de rodillo ladoinferior

3 Superficie de accionamiento quepresiona sobre la válvula

1 Rodillo con alojamiento de agujapara toma de leva

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En un accionamiento de válvulas con taqué ycompensación hidráulica del juego deválvulas, los elementos de compensaciónhidráulica del juego de válvulas son uncomponente del taqué.

Los más usados son los taqués de copa.Como ya indica el término, los taqués de copa

tienen forma de copa que se asienta bocaabajo sobre el extremo del vástago de válvula.

Para conseguir un rodaje uniforme de lasuperficie de contacto de la biela, debe rotar eltaqué de copa. Esto se consigue mediante unpequeño desplazamiento de la leva hasta eltaqué de copa (en dirección al eje del árbol delevas).

29 - Accionamiento de válvulascon taqué

Índice Explicación Índice Explicación

1 Árbol de levas de admisión 5 Muelle de válvula

2 Guía de válvula 6 Taqué de copa con compensaciónhidráulica del juego de válvulas

3 Válvula de admisión 7 Árbol de levas de escape

4 Válvula de escape

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Compensación hidráulica del juego de válvulas (HVA)Las válvulas deben poder cerrase sinproblemas en cualquier estado de servicio delmotor, para

• evitar una pérdida de potencia debido a undescenso de la compresión y de la presiónde combustión, y

• derivar el calor resultante a través de laculata al líquido refrigerante.

Las válvulas que no cierran perfectamente noson herméticas. Esto interrumpe por un lado elflujo de calor de los platillos de válvula a laculata. Por otro lado, los gases calientes de lacombustión fluyen con elevada velocidad porel estrecho intervalo de aire y pueden calentarextremadamente los platillos de las válvulas deescape. Esto puede provocar autoencendidosen los motores de gasolina que causaríandaños en el pistón. Pero las válvulas de escapetambién pueden quemarse, es decir, perdertoda su hermeticidad y llevar a una fuertepérdida repentina de potencia.

Ajuste mecánico del juego de válvula

La hermetización deseada de las válvulas encaso de ajuste manual del juego sólo esposible si en el estado de cierre hay juegoentre el vástago y el accionamiento de válvula.Como el juego de válvulas cambia con latemperatura cambiante del motor, debeajustarse lo suficientemente grande.

Un juego de válvula demasiado grandeproduce ruidos desagradables, así comocargas impulsivas y que aumentan eldesgaste.

El juego de válvula influye en las fases dedistribución del motor y con ello en la potenciadel motor, el comportamiento de marcha, elconsumo de combustible y los valores degases de escape:

• Un juego de válvula demasiado grandeacorta las fases de distribución, es decir, lasválvulas se abren más tarde y se cierranantes

• Un juego de válvula demasiado pequeñoalarga las fases de distribución, es decir, lasválvulas se abren antes y se cierran mástarde.

Elemento de compensación hidráulicode juego de válvulas

Una compensación hidráulica del juego deválvulas (HVA) tiene las siguientes tareas:

• Debe mantener el juego de válvulassiempre igual a cero bajo cualquiercondición de servicio

• Debe hacer que el ajuste del juego deválvula resulte superfluo, incluso despuésde un tiempo de funcionamiento largo delmotor.

Para ello se utiliza el denominado elemento decompensación hidráulico de juego de válvulas.Puede presentarse en dos tipos diferentes,según el accionamiento de la válvula: comocomponente de un taqué de copa o comoelemento propio sobre el que descansa labiela de arrastre.

La función del elemento de compensaciónhidráulico de juego de válvulas es en principiola misma, independiente del tipo deconstrucción.

El elemento de compensación hidráulico dejuego de válvulas está diseñado de tal formaque se llena de aceite y se va dilatandolentamente hasta que el juego de válvulas esigual a cero. Si en esta situación la leva accionala válvula, el elemento de compensación no sepuede comprimir tan rápidamente. Elmovimiento se transmite por completo a laválvula.

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VálvulasEn los motores BMW se utilizanexclusivamente válvulas elevadoras comoelemento de cierre de los canales de cambiode gases. Las válvulas de admisión y escapeson elementos de precisión del motor queestán sujetas a grandes esfuerzos.

Sus tareas son:

• Bloqueo de los canales de cambio de gases

• Control del cambio de gases

• Obturación entre la cámara de combustión.

La válvula siempre cumple con su función dehermeticidad en contacto con el anillo deasiento de válvula.

Las válvulas de admisión y escape estánsujetas a diferentes cargas. Ambas tienen encomún las cargas debidas al movimiento.

Las válvulas de escape reciben mucha cargatérmica adicional debido a los gases deescape, mientras que las válvulas de admisiónse refrigeran por el baño de gas fresco. El calores conducido desde las válvulas por unconducto de propagación del calor a través delasiento de válvula.

Debido a las diferentes cargas se utilizandiversos materiales para las válvulas deadmisión y de escape.

Las válvulas forman junto con la guía de válvulay los muelles de válvulas un grupo que sedescribe a continuación. El siguiente gráfico leda una idea general sobre este grupo en elestado de montado.

30 - Válvula en estado de montada

Índice Explicación

1 Piezas cónicas

2 Junta de vástago de válvula

3 Tapa de resorte de válvula inferior

4 Canal de cambio de gases

5 Anillo de asiento de válvula

6 Culata

7 Guía de válvula

8 Muelle de válvula

9 Tapa de resorte de válvula superior

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Estructura

Esencialmente son válvulas que estándivididas en tres grupos: válvulas monometal,válvulas bimetal y válvulas huecas.

Las válvulas monometal están fabricadas deun material se les ha dado la forma deseadaforjándolas.

En el caso de las válvulas bimetales el vástagoy la cabeza de válvula están hechos porseparado y a continuación unidos por soldeode fricción. Tiene la ventaja de que se utiliza elmejor material en cada caso para el vástago yla cabeza. Las válvula bimetal están ajustadaspara válvulas de escape, ya que esta ventajaresulta muy eficaz en este caso. Así la cabezade válvula está hecha de un material que estotalmente adecuado para las altastemperaturas, mientras que el vástago constade un material muy resistente al desgaste.

Las válvulas huecas se describen aparte(véase más abajo).

Independientemente de si las válvulas estánhechas de uno o más materiales, o de si sonhuecas o no, básicamente tienen la mismaestructura.

Una válvula se divide en cabeza de válvula,asiento de válvula y vástago de válvula (véasegráfico). El asiento de válvula forma junto conla anillo de asiento de válvula una sola unidadde funcionamiento. Por este motivo sedescriben juntamente el anillo de asiento deválvula y el asiento de válvula.

Índice Explicación

1 Rebaje

2 Diámetro de vástago de válvula

3 Garganta

4 Cabeza de válvula

5 Altura de asiento

6 Diámetro del plato

7 Diámetro de asiento

8 Ángulo de asiento

31 - Estructura de una válvula

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La cabeza de válvula es toda la parte inferiorde la válvula y aloja el platillo de válvula y lagarganta. En este punto se acumula la fuerzaresultante de la presión de la combustión. Laaltura del plato está correspondientementediseñada.

El asiento de válvula se encarga de lahermetización entre la cámara de combustióny el canal de gas. Además aquí tiene lugar laconducción de calor desde la válvula a la

culata. La superficie del asiento de válvula es lasuperficie con la que la válvula cerrada seapoya sobre el anillo de asiento de válvula dela culata. El ancho de la superficie de asientode válvula no es uniforme: las superficiesestrechas mejoran la hermetización, peroempeoran la transmisión de calor.

La posición correcta del asiento esimportante. El siguiente gráfico muestra lasposibles posiciones de asiento de la válvula.

Si el asiento de válvula está en el bordeexterior del platillo, entonces la cargamecánica de la válvula es muy elevada. Si estámuy hacia adentro, entonces la transmisióndel calor del borde exterior es insuficiente;además, la sección transversal de aperturaserá menor.

El ángulo de asiento de válvula es el ánguloentre el asiento de válvula y un plano(imaginario) vertical con el vástago de válvula.La hermetización y el desgaste tambiéndependen del ángulo de asiento de válvula. Enla válvula de admisión el ángulo de asiento deválvula influye además en la entrada de gasfresco y con ello en la formación de la mezcla.

El anillo de asiento de válvula esexactamente como la guía de válvula uncomponente que se ha montado en la culata.

Debido a su relación funcional con la válvula sedescribe a continuación.

Las culatas de aluminio de los motoresmodernos están equipadas exclusivamentecon anillos de asiento de válvula. El materialdel que está hecha la culata no ofrecepropiedades adecuadas para los asientos deválvula. El anillo de asiento de válvula formacon la válvula un emparejamiento demateriales que debe cumplir con su tareaincluso después de muchos millones de ciclosde trabajo.

El vástago de válvula sirve para guiar laválvula en la guía de válvula y va desde elrebaje del alojamiento de las piezas cónicas deválvula hasta el paso a la garganta o bien a losbordes rascadores.

32 - Posición del asiento de válvula

Índice Explicación Índice Explicación

A Asiento de válvula demasiado haciaafuera

1 Anillo de asiento de válvula

B Asiento de válvula demasiado haciaadentro

2 Superficie de asiento de válvula

C Asiento de válvula correcto

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Válvulas huecas

La aplicación de válvulas huecas se lleva acabo por el lado de escape para reducir latemperatura en la zona de la garganta y de losplatos. Para ello las válvulas tienen en estazona una cavidad.

Para transportar calor, la cavidad del vástagose llena hasta un 60% de su volumen con unmaterial (sodio metálico) que se funde a97,5 °C. Este material se agita dentro de la

cavidad según el régimen del motor. Una partedel calor que se genera en la garganta y en lacabeza de válvula es transportada mediante elfluido hacia la guía de válvula y desde allí esdirigida al circuito de refrigeración. Lareducción de temperatura obtenida esconsiderable.

3 Cuando se vaya a eliminar una válvula deescape rellena de sodio debe prestarsemucha atención a las normas de seguridad.

Un manejo inapropiado de una válvula deescape rellena de sodio significa peligro deexplosión. Cuando se vayan a eliminar estasválvulas, no se pueden fundir o deformar sinantes haber retirado el sodio que tienen en suinterior.

Se ruega que al eliminar el relleno de sodio seproceda con cuidado, pues el sodio reaccionaexplotando al entrar en contacto concomponentes con agua.

El hidrógeno que se produce puede provocarun incendio. 1

Guía de válvula

La guía de válvula se encarga de que la válvulaesté centrada en su asiento de válvula y deque pueda transmitirse el calor de la cabeza dela válvula a la culata a través del vástago deválvula. Para ello se precisa de un juegoóptimo entre el taladro de guía y el vástago deválvula. En el caso de que el juego seademasiado pequeño, la válvula tiende aatascarse; si es demasiado grande, impide laeliminación de calor. Se pretende conseguir elmínimo juego de guía de válvula posible.

Para que el funcionamiento de la válvula seaperfecto es necesario que el desplazamientode centros entre la guía de válvula y el anillo deasiento se encuentre dentro de los límites detolerancia. Un desplazamiento de centros muygrande causaría una deformación del platillode válvula contra el vástago. Esto puedeprovocar una avería prematura. Pero lasconsecuencias también pueden ser falta deestanqueidad, mala transferencia de calor y unelevado consumo de aceite.

33 - Válvula hueca

Índice Explicación

1 Vástago de válvula

2 Cavidad

3 Cabeza de válvula

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Pieza cónica de válvula

Las piezas cónicas de la válvula tienen la tareade conectar la tapa de resorte de válvula con la

válvula. Se diferencia entre conexiones que seenclavan y conexiones que no se enclavan.

En una conexión que no se enclava (A) lasmitades de las piezas cónicas (2) se apoyanunas con otras cuando están montadas. Deesta forma permiten que haya un juego entrelas piezas cónicas y el vástago de válvula, loque permite un giro de la válvula. Este girofavorece al comportamiento de entrada y a lalimpieza del asiento de válvula.

En caso de una conexión que se enclave (B)después del montaje queda una ranura entrelas mitades de las piezas cónicas. Con ello seenclava la válvula entre las mitades de laspiezas cónicas y se impide una torsiónexcesiva.

Estas piezas cónicas de enclave (3) llamadaspiezas cónicas de válvula tienen preferenciaen motores con un elevado número derevoluciones.

Muelles de válvula

El muelle de válvula tiene la tarea de controlarel cierre de la válvula, es decir, debe seguirse ala leva de forma que ella misma se cierre atiempo incluso en régimen máximo. Además,la fuerza debe ser tan grande, que se impediráque la válvula oscile directamente después deque se cierre (llamado también saltoposterior). Al abrir debe evitarse que la válvulase levante de la leva (sobrevolar).

34 - Piezas cónicas de laválvula que se enclavan yque no se enclavan

Índice Explicación Índice Explicación

A Conexión que no se enclava 2 Pieza cónica de válvula que no seenclava

B Conexión que se enclava 3 Pieza cónica que se enclava

1 Tapa de resorte de válvula 4 Vástago de válvula

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Lubricación

Aceite de motorBásicamente, los aceites de motor seclasifican conforme a dos criterios:

• Viscosidad

• Calidad.

Viscosidad

La viscosidad es una medida que indica laresistencia a fluir del aceite. La siguiente tablamuestra las relaciones.

Cuanto mayor sea la viscosidad, mayor será laresistencia que presenta el aceite contra eldesplazamiento de dos superficies próximas.Esta resistencia también se denomina friccióninterna.

El grado de viscosidad varía según el tipo deaceite. En general, aumenta a medida quesube la temperatura.

También difiere de un tipo de aceite a otro elgrado en que la viscosidad varía según latemperatura.

El gráfico muestra que a 0 °C un aceite puedetener una viscosidad superior que otro aceite,pero puede ser inferior si la temperatura es de,p. ej., 60 °C.

La selección de un aceite de motor con laviscosidad adecuada dependefundamentalmente de los siguientes factores:

• Arranque en frío

• Funcionamiento en caliente.

Al realizar el arranque en frío, los aceites demotor deben ser suficientemente fluidoscomo para generar la menor resistenciaposible. Esto es imprescindible para unarranque rápido del motor. Además, segarantiza que la bomba de aceite puedatransportar el aceite de forma segura ysuficientemente rápida a los puntos delubricación.

En cambio, el aceite no debe ser demasiadofluido si la temperatura del motor es elevada,ya que esto podría dañar la capacidad de cargade la película lubricante.

Viscosidad Fluidez del aceite

baja fluye fácilmente

elevada no fluye fácilmente

35 -

Índice Explicación

1 Temperatura

2 Viscosidad

3 Aceite 1

4 Aceite 2

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Clases de viscosidad SAE

La Society of Automotive Engineers(sociedad de ingenieros de automoción)estableció clases de viscosidad con el fin defacilitar la selección de aceites de motor ycambio para diferentes rangos detemperatura.

Por un lado, hay aceites monogrado, queestán diseñados para un determinado margende temperaturas, p. ej., aceites de invierno(SAE 10W, SAE 20W) o aceites de verano(SAE 30, SAE 50). Por otro, existen losllamados aceites multigrado, aptos para serusados en cualquier época del año, p. ej.,SAE 15W-50.

En los motores modernos se utilizanexclusivamente aceites multigrado. Estosaceites se distinguen además por otraspropiedades, como la calidad o el tipo deaditivos añadidos.

3 Para cada motor existen determinadosaceites de motor homologados. Para saber

qué aceite le corresponde a un determinadomotor, se debe consultar el TIS. 1

Cantidad de aceite

Para cada motor hay prescrita una cantidad deaceite concreta que se debe respetar ya quesólo así se garantiza que el circuito de aceitepueda cumplir sus funciones.

Si el motor tiene poco aceite, no se puedemantener la presión de aceite. Esto hace quelos puntos de lubricación no reciban suficienteaceite, causando así daños en el motor.

También un exceso de aceite daña el motor.Por un lado, si el nivel es elevado, el cigüeñalcomienza a "flotar" en el aceite. Por otro,puede generarse una sobrepresión en elcárter del cigüeñal que dañe las juntas.

3 Por tanto, es imprescindible que el motorcuente con la cantidad de aceite prescrita. Sihay poco aceite, no se garantiza que lospuntos de lubricación reciban el suministronecesario. 1

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Bomba de aceiteLa bomba de aceite tiene la función deimpulsar el aceite del motor por el circuito deaceite. Debe garantizar una presión de aceitesuficiente en caso de que el caudal dealimentación sea alto.

A través de un tubo de aspiración, la bombasucciona el aceite contenido en el cárter deaceite y lo dirige al lado de presión.

En los motores para vehículos se utilizandiferentes tipos de bombas. Para explicar elfuncionamiento básico tomaremos comoejemplo la más sencilla, la bomba de aceite derueda recta.

En esta bomba de aceite se engranan dosruedas dentadas en la parte exterior, de lascuales una está accionada. Las cabezas de losdientes que no están en uso se deslizan a lolargo de la caja de bomba desplazando asíaceite de la zona de aspiración a la cámara depresión.

La bomba de aceite es accionada por elcigüeñal, normalmente a través de una cadenao de una rueda dentada. La capacidadvolumétrica de la bomba de aceite dependedel régimen del motor. Para que se generesuficiente presión de aceite aunque elrégimen sea bajo, la bomba debe sersuficientemente grande. La desventaja deesto es que, a un régimen elevado, el flujotransportado es demasiado elevado. En sí,esto no provoca ningún daño porque se purgael excedente de presión; sin embargo,presenta como aspecto negativo que labomba requiere del motor más potencia de larealmente necesaria. Por este motivo, losmotores más actuales cuentan con bombasde aceite en las que se puede modificar lacapacidad volumétrica.

36 - Bomba de aceite de rueda recta

Índice Explicación

1 Caja de la bomba de aceite

2 Aceite a presión

3 Cámara de presión

4 Rueda dentada

5 Árbol de accionamiento

6 Zona de aspiración

7 Aceite aspirado

8 Rueda dentada

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Válvula de limitación de la presiónLa válvula de limitación de la presión estácolocada en el lado de presión. Funcionacomo elemento de seguridad en caso depresión excesiva del aceite, p. ej., si el régimendel motor es elevado o si se efectúa elarranque con el aceite frío. Eso protege labomba de aceite y su accionamiento, asícomo el filtro de aceite de corriente principal yel radiador de aceite. Esta medida permitelimitar a un valor máximo la presión de aceiteen el circuito de lubricación bajo cualquiercondición de servicio. La válvula de limitaciónde la presión se coloca en el punto más

cercano posible detrás de la bomba de aceite,a menudo incluso en la propia caja de labomba.

Funcionamiento

Un pistón situado en el circuito de aceite cierramediante fuerza elástica una abertura a travésde la cual puede fluir aceite de motor desde ellado de presión al de aspiración. Sobre elpistón actúan dos fuerzas opuestas: la fuerzaelástica y la presión de aceite.

37 - Funcionamiento de la válvula de limitación de la presión

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9

Al aumentar la presión del aceite, se presionael pistón y la abertura queda abierta. El aceitefluye desde el lado de presión y la presión sereduce. La fuerza del muelle está diseñada detal modo que al alcanzar la presión máximadeterminada se produce un equilibrio entre lafuerza elástica y la fuerza que ejerce el aceitesobre el pistón.

Por lo general, la presión que actúa sobre elpistón se toma del circuito de aceite situado

después del filtro, pues es aquí donde seencuentra la presión de aceite realmenteefectiva. Si se tomase la presión existenteantes del filtro, se produciría demasiadopronto la regulación de la presión en caso deque el filtro estuviese ligeramente obstruido,por lo que la presión de después del filtro nosería suficiente para el suministro del motor.

Índice Explicación Índice Explicación

A Válvula de limitación de la presióncerrada

5 Conducto de aceite hacia los puntosde lubricación del motor

B Válvula de limitación de la presiónabierta

6 Presión de aceite

1 Válvula de limitación de la presión 7 Muelle de presión

2 Filtro de aceite 8 Lado de presión

3 Bomba de aceite 9 Retorno al cárter de aceite

4 Cárter de aceite 10 Pistón

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Filtro de aceiteLos filtros de aceite limpian el aceite y debenimpedir que las partículas de suciedadpenetren en el circuito de aceite y, con ello,que lleguen a los puntos de lubricación. Deesta forma se evita que se produzca undeterioro prematuro del aceite del motor

debido a impurezas sólidas, como p. ej.,partículas metálicas o de polvo, hollín, etc. Sinembargo, los filtros de aceite no puedeneliminar las impurezas en estado fluido o queestén disueltas en el aceite.

38 - Filtro de aceite con válvulade desviación del filtro

Índice Explicación Índice Explicación

1 Válvula de desviación del filtro 6 Anillo obturador

2 Tapa del filtro de aceite 7 Válvula de bloqueo de retorno

3 Carcasa del filtro de aceite 8 Caudal de aceite

4 Anillo obturador 9 Filtro de aceite

5 Orificio de salida del aceite paracambio de filtro

10 Caudal de aceite a través de la válvulade desviación del filtro

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En los actuales motores para vehículos seutiliza un filtro de aceite de corriente principal.Como se deduce del propio término, este filtrose encuentra en la corriente principal, entre labomba de aceite y los puntos de lubricacióndel motor. Esto significa que todo el aceiteimpulsado por la bomba atraviesa el filtro antesde llegar a los puntos de lubricación. Así segarantiza que estos reciban sólo aceitefiltrado.

Válvula de desviación del filtro

Para garantizar el suministro de aceite a lospuntos de lubricación aunque el filtro de aceitede corriente principal esté sucio, además deéste se instala una válvula de desvío (válvulade cortocircuito). Si la presión de aceiteaumenta porque el filtro está obstruido, seabre la válvula para que el aceite, aunque sinfiltrar, llegue a los puntos de lubricación.

Válvula de bloqueo de retornoLas válvulas de bloqueo de retorno se utilizanpara evitar que, p. ej., el filtro o los canales deaceite se vacíen. Se trata de válvulas deretención que sólo permiten que el aceite fluyaen un sentido, bloqueando el sentido opuesto.

Sin estas válvulas, el filtro y los canales deaceite se vaciarían al estar el motor parado. Siesto pasase, y sobre todo si el tiempo deparada fuese prolongado, los puntos delubricación no recibirían aceite en el momentomismo de realizar el arranque, sino conretardo.

3 Al realizar una reparación hay queasegurarse de que no entren impurezas en laválvula de bloqueo de retorno o en los canalesde aceite. De lo contrario podría producirseuna falta de estanqueidad. Los canales deaceite se vaciarían y, especialmente despuésde un largo período con el motor parado,podrían aparecer ruidos después del arranquedel motor o una mala marcha después delarranque del motor. 1

39 - Válvula de bloqueo de retorno

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Boquillas de inyección de aceiteLas boquillas de inyección de aceite se utilizanpara llevar aceite para lubricación orefrigeración a determinados puntos de piezasmóviles, a los que no se podría acceder através de canales.

Boquilla de inyección de aceite para larefrigeración del fondo del émbolo

La boquilla de inyección de aceite suministraaceite refrigerante a la parte inferior del pistón.

Se inyecta exactamente en el canal derefrigeración y allí se acumula. La carrera delpistón hace circular el aceite. El aceite sedesplaza en el canal mejorando así el efectode refrigeración. A través de distintos orificios,el aceite refluye.

40 - Boquilla de inyección deaceite para la refrigeracióndel fondo del émbolo

Índice Explicación Índice Explicación

1 Pistón 3 Boquilla de inyección de aceite

2 Canal de refrigeración

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3 La boquilla de inyección de aceitepulveriza aceite para refrigerar el fondo delpistón. Para conseguir una refrigeraciónóptima se requiere un posicionamientoexacto. En este punto es especialmenteimportante observar las instrucciones dereparación, ya que de lo contrario el motorpodría resultar dañado. 1

Antes de las boquillas de inyección para larefrigeración del pistón se encuentra la válvulade refrigeración del pistón. Puede haber unapara todas las boquillas del canal o una porcada boquilla. La válvula de refrigeración delpistón se encarga de que la boquilla deinyección de aceite no comience a funcionarhasta que se haya alcanzado una determinadapresión.

Esto se debe a diferentes razones:

• Si la presión fuese insuficiente, el aceite nollegaría a la parte inferior del pistón.

• Se evita que, en caso de presióninsuficiente, se pierda más presión por lasboquillas de inyección; esto podría provocarque el suministro no llegase a los puntos delubricación.

• Se evita que, en caso de parada del motor,los canales de aceite se vacíen a través delas boquillas de inyección y que, en elmomento de efectuar el arranque, los

puntos de lubricación no dispongan deaceite.

Boquilla de inyección de aceite paralubricación de cadenas de mando

El mecanismo de cadenas se lubrica medianteboquillas de inyección de aceite u orificios deaceite dispuestos en los elementos guía.

41 - Boquilla de inyección de aceite con válvula de refrigeración del pistón

Índice Explicación

1 Tornillo hueco

2 Muelle de presión

3 Esfera

4 Tapón de cierre

5 Anillo

6 Tubo

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Radiador de aceiteEn motores de gran potencia y sometidos aaltas temperaturas existe riesgo de que elaceite lubricante adopte temperaturasdemasiado elevadas durante elfuncionamiento del vehículo. En este caso, elaceite se vuelve demasiado fluido; se reduceel poder lubricante y aumenta el consumo deaceite. Como consecuencia se formansedimentos en la cámara de combustión, quederivan en fallos en la combustión. La película

de aceite puede rasgarse, lo que a su vezpodría provocar daños en cojinetes y en elémbolo. Pero estos problemas puedenimpedirse instalando un radiador de aceite. Noes necesario con el motor frío, por lo que no seconecta hasta que el aceite alcanza unatemperatura de unos 90 °C. El efecto derefrigeración se consigue con aire o conlíquido refrigerante.

42 - Intercambiador térmico de aceite del cambio y líquido refrigerante

Índice Explicación Índice Explicación

1 Entrada de líquido refrigerante 4 Salida de líquido refrigerante

2 Salida de aceite del cambio 5 Termostato

3 Entrada de aceite del cambio

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9

Interruptor de presión de aceiteEl interruptor de presión de aceite permitecontrolar el sistema de lubricación. Con elmotor parado y el encendido conectado, eltestigo de control de presión de aceite recibemasa a través del interruptor de presión deaceite y se enciende. Al arrancar el motor, lapresión de aceite abre el contacto de masasuperando la fuerza elástica y el testigo decontrol se apaga. Si la presión de aceite

desciende por debajo de un determinadovalor, la fuerza elástica cierra el contacto y eltestigo de control vuelve a encenderse.

3 En caso de que el testigo de control depresión de aceite se encienda con el motor enfuncionamiento, se debe apagar este alinstante. De lo contrario, se podría dañar elmotor. 1

43 - Interruptor de presión de aceite

Índice Explicación Índice Explicación

1 Parte superior de la carcasa deplástico

6 Anillo de obturación

2 Corona de contacto 7 Membrana

3 Muelle 8 Carcasa de metal

4 Bloque de presión 9 Caudal de corriente con contactocerrado

5 Placa intermedia 10 Cota de luz con contacto abierto

3 El testigo de control rojo se enciende:

• Detener el vehículo inmediatamente y parar el motor.

• Comprobar el nivel de aceite y añadir aceite si es necesario.

• Si el nivel de aceite es correcto, se debe efectuar un diagnóstico del sistema.1

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9

Sistema de refrigeración

Bomba de líquido refrigerantePor lo general, la bomba de líquido refrigerantepresenta el diseño de una bomba radial.Mediante una rueda de aletas impulsa ellíquido refrigerante hacia el circuito de

refrigeración. Con el movimiento giratorio, larueda de aletas aspira el líquido refrigerante dela parte frontal y lo envía hacia fuera a lacámara de presión.

44 - Bomba de líquido refrigerante del motor N47

Índice Explicación Índice Explicación

1 Entrada del depósito de expansión (yradiador de aceite en cambioautomático)

5 Termostato

2 Bomba de líquido refrigerante 6 Retorno del radiador

3 Entrada al cárter del cigüeñal 7 Entrada del termostato

4 Retorno de la culata 8 Retorno de la calefacción

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9

El sistema más habitual de accionamiento dela bomba de líquido refrigerante es latransmisión por correa. En este caso, el caudalde alimentación de combustible dependedirectamente del régimen del motor.

Fuga de líquido refrigerante

La rueda de aletas que se encuentra en elcompartimento de agua está alojada en un eje.Una junta de retén deslizante situada en el ejese encarga de hacer que el compartimentosea estanco hacia el exterior. Para que elsistema funcione correctamente, entre el eje yla junta debe pasar una pequeña cantidad delíquido refrigerante. Esto mejora laspropiedades de deslizamiento. En este casose habla de una fuga funcional en la junta deretén deslizante.

Las bombas de líquido refrigerante que sefabrican hoy en día disponen de un "sistemade retención de fugas" para esta fugafuncional. En caso normal en dicho sistema seacumula el líquido refrigerante que sale de lajunta de retén deslizante del árbol de la bombay se evapora a través de un orificio que hay enla cámara de fuga.

Con todo, si llega a haber un escape de líquidorefrigerante, este atraviesa el orificio de lacámara de fuga y va a dar a la polea; estopuede dejar pequeños restos de refrigerante.

3 En el pasado frecuentemente sesustituían las bombas de refrigerante capacesde funcionar ya que la fuga funcional necesariaen la junta de retén deslizante para elfuncionamiento de la bomba de refrigerante,dejaba restos de evaporación en las paredesexteriores de la bomba de refrigerante. 1

TermostatoEl termostato del líquido refrigerante conmutade forma continua entre el circuito derefrigeración grande y el pequeño haciendoque el motor alcance lo antes posible sutemperatura de servicio y que se mantengauna temperatura óptima durante sufuncionamiento.

Hoy en día se utilizan para ello termostatos dedos vías. Al aumentar la temperatura, conmutael flujo de líquido refrigerante del circuitopequeño al grande.

Esto se realiza mediante un elemento de cerasituado en el termostato que absorbe latemperatura del líquido refrigerante que lorodea. La cera actúa como material dilatable:con el calor se dilata considerablemente yabre el termostato.

Índice Explicación

A Desde el motor

B Hacia el radiador

C Hacia el motor eléctrico

1 Material dilatable

45 - Termostato cerrado

46 - Termostato abierto

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9

El termostato se encarga de distribuir el flujode líquido refrigerante de forma que atravieseel radiador o que no lo atraviese (en esteúltimo caso, efectúa un "cortocircuito").

En la regulación se distinguen tres ámbitos deservicio.

47 - Termostato del motorN47

Índice Explicación Índice Explicación

1 Cárter del cigüeñal 4 Elemento de cera

2 Líquido refrigerante calienteproveniente de la culata

5 Retorno del radiador

3 Caja del termostato 6 Entrada a la bomba de líquidorefrigerante

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Ámbitos de servicio del termostato

Termostato cerrado

La temperatura del líquido refrigerante esinferior a la temperatura de apertura deltermostato.

El circuito de refrigeración está"cortocircuitado". El líquido refrigerante fluyesólo por el motor y no por el radiador.

Comienzo de apertura: aprox. 88 °C

Termostato abierto

La temperatura del líquido refrigerante essuperior a la temperatura de aperturacompleta del termostato.

Todo el flujo de líquido refrigerante atraviesa elradiador, aprovechando así la máxima potenciade refrigeración.

Temperatura de apertura completa: 100 °C

Rango de regulación del termostato

La temperatura del líquido refrigerante seencuentra entre el comienzo de apertura y latemperatura de apertura completa.

El flujo se distribuye según la temperatura dellíquido refrigerante: una parte atraviesa elradiador y el resto permanece en el motor.

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9

Esta regulación permite obtener la máximarefrigeración en caso de temperaturaselevadas, así como evitar en gran medida quese produzca esa refrigeración en caso de quelas temperaturas sean muy bajas.

Además, permite que el motor alcance másrápidamente la temperatura de servicio alrealizar un arranque en frío.

Termostato de diagrama característico

Mediante un sistema adicional de regulaciónde la temperatura se pueden reducir el

consumo y las emisiones sin que se veanafectadas la potencia ni la vida útil del motor.Un diagrama característico significa que seregistran diferentes datos del motor, p. ej.,temperatura, número de revoluciones, carga,etc., con el fin de calcular un control óptimo.

En el caso del termostato de diagramacaracterístico, este cálculo se utiliza paracontrolar un elemento calefactor que modificala temperatura del elemento de cera. Con estamodificación se puede influir en la posición deltermostato.

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Depósito de expansiónEl depósito de expansión permite que siemprehaya suficiente cantidad de líquidorefrigerante en el circuito de refrigeración.

Además, sirve para realizar la separación degases (purga) con total fiabilidad. Esto,combinado con la presión, evita que en elsistema de refrigeración se formen burbujasque puedan dañar las superficies próximas.Esto podría ocurrir principalmente en el ladode admisión de la bomba.

El depósito de expansión debe contar con unvolumen de aire suficiente para que, en casode calentamiento y dilatación del líquidorefrigerante, sea posible generar presión deforma rápida, pero sin llegar a unasobrepresión. La presión alta es necesariapara que el líquido refrigerante no alcance unpunto de ebullición demasiado elevado.

Tapa

La tapa del depósito de expansión sirve parapermitir que se genere presión y para que lapresión del circuito de refrigeración seaindependiente de la presión ambiental. Deesta forma, en caso de que la presión del airesea baja (p. ej., en zonas de alta montaña), seevita que el punto de ebullición del líquidorefrigerante descienda.

3 La tapa del depósito de expansión nuncase debe abrir con el motor caliente.

El motivo no es sólo el riesgo de escaldadura.En las zonas superiores del circuito derefrigeración (p. ej., en la culata), la pérdida depresión puede hacer que se formen burbujas.En este caso, ya no queda asegurada lacorrecta disipación del calor y, enconsecuencia, se produce unsobrecalentamiento. 1

Como se puede apreciar en el gráfico, en laparte superior e inferior de la tapa se indica lacorrespondiente presión de apertura (140). Enel ejemplo, dicha presión equivale a 1,4 bar de

sobrepresión. En los motores que se fabricanen la actualidad es corriente usar tapas dehasta 2,0 bar de sobrepresión (200).

48 - Tapa del depósito deexpansión

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Radiador de líquido refrigeranteEl radiador de líquido refrigerante libera el calordel líquido refrigerante al aire ambiente. Paraello, el líquido atraviesa de un lado a otro elradiador en sentido transversal en diferentes

capas. El radiador dispone de una ampliasuperficie con la que se obtiene un transporteeficaz del calor.

El radiador de líquido refrigerante estádiseñado de tal forma que pueda evacuar deforma fiable al medio circundante el calororiginado en el motor, sean cuales sean lascondiciones medioambientales y de servicio.Para ello, el tamaño del radiador se adapta alvehículo y al equipamiento.

3 Si las láminas del radiador están sucias, esposible que no se pueda liberar suficientecalor al exterior. Para recuperar el rendimientoóptimo, se puede limpiar el radiadoraplicándole un chorro de agua en direccióncontraria a la corriente de paso del aire. Debeasegurarse especialmente que las láminas noesté curvadas ni deformadas. 1

La energía térmica del líquido refrigerante sedebe ceder a la carcasa del radiador; esto sedenomina transmisión de calor. En el metal, laenergía térmica del interior del radiador setransmite a la parte exterior, desde donde selibera al aire ambiente. En este caso tambiénse habla de transmisión de calor. Latransmisión de calor del líquido refrigerante almetal es mucho superior que la del metal alaire ambiente. Por este motivo, se amplía lasuperficie de transmisión del metal al exteriorintroduciendo láminas (la transmisión de calores mayor cuanto mayor es la superficie).

49 - Radiador de líquidorefrigerante

Índice Explicación Índice Explicación

1 Entrada de líquido refrigerante 3 Radiador de líquido refrigerante

2 Salida de líquido refrigerante

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9

50 -

Índice Explicación Índice Explicación

1 Líquido refrigerante 2 Aire

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Líquido refrigeranteEn general, el líquido refrigerante es unamezcla de agua baja en calcio y unanticongelante con aditivos para protecciónanticorrosión. El refrigerante se adapta almodelo de vehículo.

En muchos motores, p. ej., se utiliza un líquidorefrigerante que contiene silicato. Esto seaprecia en que el líquido refrigerante presentaun color azulado/verdoso.

El líquido refrigerante con silicato forma unacapa protectora de enlaces de silicato sobrelas superficies de los componentes.

Esta formación de la capa protectora sólo seproduce con líquido refrigerante nuevo. Si sesustituyen componentes (p. ej., la bomba dellíquido refrigerante, el termostato, la junta de laculata, etc.), siempre se debe cambiar ellíquido refrigerante para garantizar que seforme una nueva capa protectora.

En otros motores se aplica, p. ej., unrefrigerante basado en aminoácidos. En estecaso, la coloración es rosada. El líquidorefrigerante basado en aminoácidos corroeligeramente la superficie de los componentesformando una capa de óxido que actúa decapa protectora.

Si se mezcla el líquido refrigerante de silicatocon el basado en aminoácidos, la mezcla

pierde su mecanismo de protección yadquiere un color marrón.

3 Si el refrigerante del vehículo presentauna coloración marrón, se debe enjuagarvarias veces el circuito de refrigeración paraeliminar todas las impurezas y finalmente sedebe llenar con el líquido refrigeranteprescrito. 1

51 - Líquido refrigerante

Índice Explicación

1 Líquido refrigerante con silicato

2 Líquido refrigerante conaminoácidos

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9

VentiladorEl ventilador tiene la función de suministrar alradiador y al compartimento del motorsuficiente aire de refrigeración. Esto esespecialmente importante al circular avelocidad baja o cuando el vehículo estáparado, situaciones en las que el viento demarcha ya no aporta la refrigeración necesaria.

Al principio se utilizaban ventiladores deaccionamiento forzado según el régimen delmotor, pero en la actualidad se utilizanventiladores con acoplamiento Visco yventiladores eléctricos. Estos permiten,respectivamente, variar el número derevoluciones y desconectarlos.

Ventilador Visco

En un ventilador Visco, la regulación se realizamediante un embrague de fricción de fluidocon control por temperatura.

En función de la temperatura del aire deescape del radiador, el embrague se abre o secierra.

En este caso se transmite al lado secundario,que está unido al ventilador, mediante fricciónde aceite una desmultiplicación determinadapor el motor con el número de revoluciones deaccionamiento del lado primario. Mediante elllenado de aceite regulable del acoplamiento

se puede variar el número de revoluciones delventilador desde un régimen de ralentí hastacasi por debajo del número de revoluciones deaccionamiento.

En situación normal, el embrague Visco seactiva a partir de una temperatura de aprox.82 °C. Se vuelve a desconectar en elmomento en que la refrigeración del aire quefluye es de aprox. 60 °C.

3 Si el aire de reflujo presenta unatemperatura baja, el ventilador Visco producejusto después del arranque del motor unosruidos perceptibles; normalmente, estosdesaparecen al poco tiempo.

El motivo es que, con el vehículo parado, elaceite de silicona se acumula en la posicióninferior haciendo que el ventilador tambiéngire. Este giro hace que el aceite de silicona sedistribuya en todo el contorno y, enconsecuencia, se abre el embrague Visco. 1

3 En caso de que se vaya a transportar oalmacenar el motor o sólo el embrague delventilador durante un tiempo prolongado, esteno debe quedar inclinado a más de 45°. De locontrario, la pérdida de fluido puedemenoscabar el funcionamiento del embrague(el riesgo es mayor en embragues que yahayan estado en servicio). 1

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9

Ventilador eléctrico

Actualmente, el ventilador Visco ha sidosustituido en gran medida por los ventiladoreseléctricos, que al principio sólo se usaban enlos vehículos como ventiladores adicionalesdel climatizador (cuando este aún no era deserie).

En los ventiladores eléctricos, el ventilador esaccionado por un motor eléctrico propio. Conel uso de los ventiladores eléctricos se

desarrollaron módulos de refrigeracióncompactos tal y como se encuentranactualmente como unidades constructivas entodos los vehículos.

La carcasa y el propio ventilador están hechosde plástico.

El ventilador eléctrico es activado por elsistema de control del motor. Al principio sólose montaban ventiladores de dos niveles.Estos dos niveles se convirtieron másadelante en tres, y actualmente el sistema deregulación es continuo (es decir, sin niveles).

El hecho de que sea el sistema de control delmotor el que active el ventilador contribuye aoptimizar la regulación térmica del motor.

También el sistema de calefacción/climatización del vehículo influye en el nivel delventilador.

En función del vehículo, el nivel de potencia,las particularidades del país de uso (regionesfrías o cálidas) y el equipamiento, se utilizandiferentes ventiladores eléctricos condiferentes propiedades.

3 Al manipular el ventilador eléctrico no sedebe tocar el anillo ya que se puede romper.1

52 - Ventilador eléctrico

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