Componentes del motor

BLOQUE MOTOR: Está hecho de fundición gris o aleación de aluminio. Se fabrica por moldeo por gravedad o moldeo a presión. Su misión es sustentar a otros elementos del motor como filtros y bombas. Es la pieza más voluminosa y pesada del motor. Tiene agujeros para la refrigeración líquida y taladros para la lubricación con aceite para sus piezas en movimiento.

Cilindros

CILINDROS: Están hechos del mismo material que el bloque o de acero cementado o nitrurado. Se fabrican mediante moldeo por gravedad, moldeo a presión y un posterior tratamiento térmico. Tienen como misión servir de frontera fija a los gases que realizan el ciclo térmico. Pueden ser mecanizados directamente. Pueden ser de camisa seca, acero fijo y no tienen contacto directamente con el líquido refrigerante. Pueden ser de camisa húmeda, acero móvil, sí tienen contacto directo con el líquido refrigerante por lo que necesitan una junta para que no se junte el aceite del cárter con el agua.

Pistón

PISTÓN: Está hecho de aleación aluminio silicio o aleación aluminio cobre silicio. Está fabricado mediante moldeo a presión para un posterior mecanizado o mediante forjado. Tiene como misión servir como frontera móvil de los gases que realizan el ciclo térmico. Suelen tener toda o parte de la cámara de combustión. Algunos tienen una lubricación de aceite. A las cabezas se les realizan enervaduras para que resistan mejor a las explosiones. También se les hace la cabeza de forma troncónica para aguantar bien las dilataciones que hay entre la cabeza y la falda.

Segmentos

SEGMENTOS: Están hechos de aceros perlíticos o aceros especiales. Son fabricados mediante fundición o mecanizado. Su misión es mantener, junto con el aceite, la estanqueidad de la cámara de explosión. Tienen que tener una buena dureza, pero no superior a la del pistón, para no desgastarlo. Además tienen que ser buenos conductores térmicos, ya que por ahí pasará la mayor parte del calor generado en el pistón. Para colocarlos hay que desfasaros y echarles aceite.

Bulón

BULÓN: Están hechos de acero cementado o templado. Se fabrican mediante mecanizado y rectificado antes de endurecer. Tiene como misión la fuerza del pistón al cigüeñal. Interesa que sea grande y hueco. Se lubricará en las zonas donde haga contacto con la biela con aceite. El embalaje compensado consiste en descentrarlo respecto al eje del cigüeñal para limitar el apriete del pistón contra el cilindro.

Biela

La Biela está hecha de un acero. Se fabrica mediante forjado y posterior mecanizado. Tiene como misión transformar el movimiento alternativo en movimiento rotativo. Transmite la fuerza del pistón al cigüeñal sin deformarse. Es muy importante que estén hechos de materiales que aguante muy bien la fatiga. Su vástago está hecho en forma de doble T para aguantar grandes esfuerzos. Se une a la muñequilla del cigüeñal mediante la cabeza con dos semi cojines lubricados, se une al bulón mediante el pie con un solo cojinete. Las Bielas cortas desgastan más el cilindro, aunque el motor acelera mejor.

Cigüeñal

El cigüeñal está hecho de acero. Está fabricado mediante forjado o fundición más posterior mecanizado. Tiene como misión transformar la fuerza de los gases y la inercia de los pistones mediante la Biela en par motor. Sufre grandes esfuerzos de torsión. Contiene taladros para lubricar la unión que tiene sus muñequillas a los semi cojines de la Biela. El material debe ser resistente a la fatiga. Se puede construir de titanio para competición ya que pesa menos. Se le acopla un volante bastante pesado en un extremo para hacer que el par motor sea más regular dadas las explosiones. Los contrapesos que se le colocan tienen como misión disminuir los momentos flectores en los apoyos entre cilindros opuestos.

Válvulas

Las válvulas están hechas de acero inoxidable o refractarios o de Silicrom. Son torneadas y rectificadas. Tienen como misión permitir o impedir el paso a los colectores a los gases que realizan el ciclo térmico. La válvula de admisión es mayor que la de escape. Forman un ángulo de 45° en turismos y un 30° en motores más deportivos. En competición se rellenan de sodio para mejorar la refrigeración. Las válvulas tienen un retén, el cual evita un excesivo bombeo de aceite a la cámara de combustión. Además cada válvula tiene dos semiconos que se bloquean cuando el muelle está estirado.

Muelles

Los muelles están hechos de acero al cromo vanadio, muy elásticos. Es alambre retorcido. Tiene como misión permitir el cierre efectivo de las válvulas. El material trabaja torsión. Existe una arandela entre el muelle y la culata ya que ésta es de aluminio. Puede ocurrir que la frecuencia del muelle coincida con el choque de la leva, lo que haría que la válvula quedase abierta y para evitarlo pondríamos unos muelles asimétricos.

Árbol de levas

El árbol de levas está hecho de acero templado o mejor acero y levas cementadas. Se fabrica mediante fundido, mecanizado y tratamiento térmico. Su misión es abrir y cerrar las válvulas de acuerdo al diagrama de distribución y dar movimientos al distribuidor.

Ciclos ideales

CICLOS IDEALES. Las válvulas no pueden abrirse de forma instantánea pues su apertura y cierre es provocada por una leva giratoria. El alzado (apertura) de la válvula no es constante durante los tiempos de admisión y escape. Consecuencia de lo anterior es que las válvulas no abren ni cierran en los puntos muertos. La combustión, sea gasolina o gasóleo, se provoca avanzando un frente de llama por el cilindro. Para quemar la mezcla combustible-aire se tarda un tiempo. La adición de energía al motor no es instantánea. La mezcla o aire fresco, y los gases quemados son fluidos con viscosidad. Su paso de a través de secciones angostas (muy estrechas) hace que el flujo sea compresible. Existen rozamientos y pérdidas por turbulencias. Se trata de conseguir el mejor rendimiento para los motores. Se alteren los puntos de apertura y cierre de las válvulas respecto a los Puntos Muertos y se altere el punto de encendido o inyección. A los ángulos medidos respecto a dichos puntos muertos se les denomina cotas de distribución y avance del encendido o de la inyección. Se miden en grados y su valor se toma siempre referido al giro del cigüeñal.