Libro de tec. 5 to

INSTITUTO TECNOLOGICO MIXTO VOCACIONAL
CENTROAMERICANO BILINGÜE

PEM Carlos Augusto Vásquez
INSTRUCTOR DE MECÁNICA AUTOMOTRIZ

http://mecanicaitcb.ucoz.com/

Tecnología Vocacional II. Instructor: PEM Carlos Augusto Vásquez.

INTRODUCCIÓN:

El presente manual es un esfuerzo por presentar a los estudiantes de
mecánica automotriz un texto orientado a enseñar la teoría y práctica que
corresponde al análisis del funcionamiento, los principios, función y
principalmente la reparación de cada uno de los componentes que constituyen
un vehículo automotriz.

Este texto presentara los principios orientados a conocer cuáles son los
elementos que componen un motor, los sistemas de alimentación de
combustible, electricidad automotriz y algunos sistemas - como el de
encendido, motor de arranque y alternador. Todos estos elementos constituyen
sistemas imprescindibles para el funcionamiento del motor y con ello
movilizar el vehículo automotor.

Esperamos que este texto llene las expectativas para lo cual fue hecho, y es,
el de preparar técnicos automotrices capaces de utilizar su criterio- en cuanto a
la reparación y creación- (que es nuestro deseo e intención) de todo tipo de
mecanismo automotriz. También, el mejorar el funcionamiento del vehículo
y generar una empresa digna en esta rama, no solamente para el desarrollo
personal del futuro mecánico, sino también, para el desarrollo de una pequeña
semilla que generara desarrollo para este país y sus habitantes. Dedico esta
obra sencilla y humilde especialmente a YHWH nuestro Creador, Sustentador
y Salvador, quien nos ha dado la oportunidad de compartir un poco de la
sabiduría que nos ha regalado y el darnos la vida para dedicarnos a la sagrada
obra de enseñar. Dedico también esta obra a mi esposa e hijas quienes son mi
motivación en esta tierra para hacer lo que hago. Dedico también esta obra a
todos mis compañeros maestros con quienes he compartido en diferentes
centros educativos quienes han sido un ejemplo a seguir y especialmente
dedico a usted esta obra, quien me ha dado la confianza y el privilegio de
trabajar. Espero que cuando tome esta sencilla obra, la tome con el agrado de
aprender y con un espíritu de motivación y servicio.

Atentamente,
PEM Carlos Augusto Vásquez.

2 Instituto Tecnológico Mixto Vocacional Centroamericano Bilingüe
(Prohibida la reproducción total o parcial)


ÍNDICE
Página
1. Principios de funcionamiento del motor. ………………………………… 5
Definición.
Medición.
2. Motor………………………………………………………………………… 15
Partes fundamentales de un motor gasolina.
Funcionamiento de un motor gasolina.
Tipos de motores.
3. Culatas o Cabezas de cilindros……………………………………………. 41
Mecanismos de Válvulas.
Elementos del mecanismo de válvulas.
4. Bloque de cilindros…………………………………………………………. 52
El bloque.
Cigüeñal.
Cojinetes de bancada.
Bielas.
Pistón.
Anillos.
Cadenas de Tiempo
5. Sistema de Enfriamiento…………………………………………………… 68
Tipos de enfriamiento.
Clasificación.
Tipos de sistemas de refrigeración.
Partes principales del sistema de refrigeración.
6. Sistema de Lubricación…………………………………………………….. 80
Componentes del sistema de lubricación.
Lubricante.
Clasificación de los lubricantes.
7. Sistema de Encendido………………………………………………………. 96
Pistola de Tiempo.
Orden de encendido.
Bujías o candelas.
Funcionamiento
Interpretación de códigos de candelas.
Maniful de Admisión y Escape.
8. Sistema de Alimentación de Combustibles………………………………. 129
El carburador.
Clases de carburador.
Inyección Gasolina.
Clasificación de los sistemas de inyección.
Bibliografía.



Impreso por PEM Carlos Augusto Vásquez

Segunda Edición.

Instituto Tecnológico Vocacional Centroamericano Bilingüe

Guatemala, C.A.


Año 2,013




UNIDAD I: PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENTO DEL MOTOR

DEFINICIONES:

1. ENERGÍA :

Es la capacidad de producir trabajo. La mejor forma de explicar el concepto de energía
es a través de sus diferentes formas o manifestaciones. El factor común a ellas nos definirá
el concepto de energía. Los seres humanos percibimos la energía en sus diversas formas por
medio de sus efectos y a través de nuestros sentidos. Ampliemos este concepto. Si toco un
objeto caliente, mis sentidos inmediatamente me advierten de su elevada temperatura. La
energía de una ola que impacta sobre mi cuerpo me revuelca en la costa. El ventilador que
me proyecta aire que es impulsado por un motor, el cual a su vez es movido por energía
eléctrica esta transformando energía de una forma a otra. Ingerimos alimentos que nos
proveen de energía para todas las funciones vitales. Un jugador de su equipo preferido le
transfiere energía a la pelota cuando la patea, la pelota recibe energía suficiente para volar
hasta dentro de la red, y usted gasta energía en saltar y en gritar el gol. ¿Va entendiendo
esto de la energía?

El combustible de su motor libera al quemarse en la cámara de combustión del cilindro
energía mediante una reacción química, y lo hace en forma de calor (una forma de energía).
Ese calor produce la dilatación de los gases presentes y un aumento de la presión dentro del
cilindro (otra forma o manifestación de la energía). Dicha presión actúa sobre la cara del
pistón y por medio del movimiento del pistón y su vinculación con una biela transforma
dicha presión en un trabajo mecánico (otra forma de energía).

La energía es una magnitud física y consecuentemente se puede medir, las unidades con
que la mediremos dependerán del tipo de energía que estemos considerando. Es posible
hablar de diferentes estados o tipos de energía, no es posible en cambio definir la energía
como una cosa pura o aislada de alguna manifestación. La energía siempre se evidencia a
través de un cambio en alguna de sus manifestaciones.

2. TRABAJO:

Es el producto de una fuerza aplicada sobre un cuerpo y del desplazamiento del cuerpo
en la dirección de esta fuerza. Mientras se realiza trabajo sobre el cuerpo, se produce una
transferencia de energía al mismo, por lo que puede decirse que el trabajo es energía en
movimiento. Las unidades de trabajo son las mismas que las de energía. Cuando se levanta
un objeto desde el suelo hasta la superficie de una mesa, por ejemplo, se realiza trabajo al
tener que vencer la fuerza de la gravedad, dirigida hacia abajo; la energía comunicada al
cuerpo por este trabajo aumenta su energía potencial. También se realiza trabajo cuando
una fuerza aumenta la velocidad de un cuerpo, como ocurre por ejemplo en la aceleración
de un vehiculo por el empuje de su motor. La fuerza puede no ser mecánica, como ocurre
en el levantamiento de un cuerpo o en la aceleración de un vehiculo de motor; también
puede ser una fuerza electrostática, electrodinámica o de tensión superficial. Por otra parte,



si una fuerza constante no produce movimiento, no se realiza trabajo. Por ejemplo, el
sostener un libro con el brazo extendido no implica trabajo alguno sobre el libro,
independientemente del esfuerzo necesario.

El trabajo se mide en función de una distancia y de una fuerza. Si un peso de 5 libras es
levantado del suelo 5 pies, el trabajo efectuado sobre el peso es de 25 libras-pie (ft-lb) o sea
5 pies multiplicado por 5 libras (Distancia multiplicada por fuerza es igual al trabajo). En el
sistema métrico se mide en kilogrametros (kgm).

3. POTENCIA:

Es el trabajo, o transferencia de energía, realizado por unidad de tiempo. El trabajo es
igual a la fuerza aplicada para mover un objeto multiplicada por la distancia a la que el
objeto se desplaza en la dirección de la fuerza. La potencia mide la rapidez con que se
realiza ese trabajo.

4. CABALLOS DE FUERZA O CABALLOS DE VAPOR INGLES
(Horsepower, hp o CV)

Un horsepower (hp) es la potencia de un caballo, o una medida de cómo puede trabajar un
caballo. Un motor de 10 hp, por ejemplo, puede efectuar el trabajo de 10 caballos.

Un horsepower equivale a un trabajo de 33,000 ft-lb por minuto. Es decir, a levantar
33,000 libras a 1 pie de distancia en un minuto.

El Caballo de vapor es unidad tradicional para expresar la potencia mecánica, es decir,
el trabajo mecánico que puede realizar un motor por unidad de tiempo; suele abreviarse por
CV. En el Sistema Internacional de unidades, la unidad de potencia es el vatio; 1 caballo de
vapor equivale a 736 vatios. Su valor original era, por definición, 75 kilográmetros por
segundo.

5. PAR O MOMENTO DE TORSIÓN:

Momento de una fuerza, en física, medida del efecto de rotación causado por una fuerza.
Es igual a la magnitud de la fuerza multiplicada por la distancia al eje de rotación, medida
perpendicularmente a la dirección de la fuerza. En vez de describir la dinámica de rotación
en función de los momentos de las fuerzas, se puede hacer en función de pares de fuerzas.
Un par de fuerzas es un conjunto de dos fuerzas iguales y de sentido contrario aplicadas en
puntos distintos. El momento del par de fuerzas o torque se representa por un vector
perpendicular al plano del par, cuyo módulo es igual al producto de la intensidad común de
las fuerzas por la distancia entre sus rectas soporte, y cuyo sentido está ligado al sentido de
rotación del par por la 'regla del sacacorchos.

6. CALOR:

Resulta muy dificultoso definir el calor en sí mismo. Sin embargo frecuentemente todos
lo percibimos, ya sea por exceso o por falta de él. Si bien el calor es una de las formas más



comunes de energía, se manifiesta en forma indirecta a través de sus efectos, como ser el
que nosotros habitualmente percibimos, la temperatura.

La forma más común para elevar la temperatura de un cuerpo es entregarle calor, e
inversamente para enfriarlo debemos quitarle calor. En realidad al aportar calor estamos
aportando energía, que se acumula como energía interna en el elemento que es calentado. Si
lo definimos rigurosamente podemos decir que el calor es una forma de energía de
transición ya que resulta imposible acumular el calor como tal.

A igualdad de temperaturas, la cantidad de calor que contiene un cuerpo depende de su
masa y de su material, por ejemplo una bañadera llena de agua a 40°C contiene mucho mas
calor que un alfiler a esa temperatura.

Si al alfiler le aplicamos un encendedor unos segundos se pondrá al rojo (700°C) y el
mismo encendedor aplicado a la bañadera prácticamente no producirá ningún efecto.
Igualmente la bañadera a 40°C contendrá muchísimo mas calor que el alfiler a 700°C.

El concepto de cantidad de calor está asociado también al de masa. Es obvio que
necesitamos mucho mas calor para calentar una cafetera completa a 70°C que para calentar
un simple pocillo de café a la misma temperatura. En ambos casos se llega a 70°C, pero con
toda la cafetera demora mucho más.

Si más café requiere más tiempo de calentamiento en la misma cafetera, ¿que cambió?
Cambió la cantidad de calor transferida en cada caso. Calentar la cafetera completa de agua
a 100 ºC requiere más calor (o más energía) que un pocillo de agua elevado a la misma
temperatura.

Como para que se convenza, y empleando términos más dramáticos, no es lo mismo
quemarse con una gota de aceite hirviendo que con un litro del mismo aceite.
Diferenciemos entonces el concepto de calor y el de temperatura, la temperatura es una
consecuencia del calor. Es un principio universal que espontáneamente el calor solo puede
pasar de un cuerpo a mayor temperatura a uno a menor temperatura, y nunca al revés.

El calor es en realidad una forma de energía transferida a las moléculas de un cuerpo, que
se acumula en forma de vibración de estas, y se transmite de tres formas diferentes:



1 Por conducción cuando la energía se transmite directamente de una molécula a
otra en sólidos, líquidos o gases (la bombilla de un mate).
2 Por convección mediante un movimiento natural, debido a cambios en la densidad,
de las partículas en líquidos o gases por el cual las que tienen mayor temperatura
tienden a subir (la estufa por convección, el termo tanque).
3 Por radiación cuando la energía se transporta de un cuerpo a otro mediante ondas
electromagnéticas sin que haya movimiento de material (la radiación infrarroja
cuando estamos expuestos al sol o a una estufa de cuarzo).

Mencionemos algunos de los diferentes tipos de energía:

Energía Química (se manifiesta a través de transformaciones químicas, generalmente
transformándose en Calor) por ejemplo la combustión de la nafta, el gasoil, el gas y el
carbón del asado, explosivos, pilas eléctricas y baterías, Etc.

Energía Potencial: Depende de la posición del objeto. La altura de la maceta sobre su
cabeza, el resorte, la presión dentro de un recipiente o una tubería, un dique con agua.

Energía Cinética: Propia de los cuerpos en movimiento. La que abolla el guardabarros, la
que conforma una pieza forjada, el golpe de karate.

Energía Eléctrica: Convivimos con ella diariamente en múltiples manifestaciones. Se
aplica para generar movimiento (motores), calor (resistencias)

Cuando se consume energía, esta no se destruye, evoluciona a otras formas, y nunca es
aprovechada totalmente. Siempre existirá una parte que sin destruirse, no se transformara
en una forma utilizable. Las máquinas nunca pueden tener rendimientos del 100% ni es
posible el movimiento perpetuo. Como ejemplo: Un motor de nafta utiliza en el mejor de
los casos el 35% de la energía del combustible para generar impulsión, el resto lo gasta en
calentar el sistema de enfriamiento, los gases de escape y a sí mismo. Para el caso de un
diesel este valor llega al 40%.

7. INERCIA.

Inercia es la propiedad de la materia que hace que ésta se resista a cualquier cambio en
su movimiento, ya sea de dirección o de velocidad. Esta propiedad se describe con
precisión en la primera ley del movimiento del científico británico Isaac Newton: un objeto
en reposo tiende a permanecer en reposo, y un objeto en movimiento tiende a continuar
moviéndose en línea recta, a no ser que actúe sobre ellos una fuerza externa. Por ejemplo,
los pasajeros de un automóvil que acelera sienten contra la espalda la fuerza del asiento,
que vence su inercia y aumenta su velocidad. Cuando éste frena, los pasajeros tienden a
seguir moviéndose y salen despedidos hacia delante. Si realiza un giro, un paquete situado
sobre el asiento se desplazará lateralmente, porque la inercia del paquete hace que tienda a
seguir moviéndose en línea recta.



Cualquier cuerpo que gira alrededor de un eje presenta inercia a la rotación, es decir, una
resistencia a cambiar su velocidad de rotación y la dirección de su eje de giro. La inercia de
un objeto a la rotación está determinada por su momento de inercia. Para cambiar la
velocidad de giro de un objeto con elevado momento de inercia se necesita una fuerza
mayor que si el objeto tiene bajo momento de inercia. El volante situado en el cigüeñal de
los motores de automóvil tiene un gran momento de inercia. El motor suministra potencia a
golpes; la elevada inercia del volante amortigua esos golpes y hace que la potencia se
transmita a las llantas con suavidad.

8. ROZAMIENTO O FRICCION:

Rozamiento o fricción es la resistencia que se opone al movimiento relativo entre dos
cuerpos en contacto mutuo.

En todos los sólidos, las moléculas presentan rozamiento interno. El rozamiento interno en
los líquidos y gases se denomina viscosidad.

El rozamiento externo puede ser de dos clases: de deslizamiento o de rodadura. En el
rozamiento de deslizamiento, la resistencia es causada por la interferencia de
irregularidades en las superficies de ambos cuerpos. En el rozamiento de rodadura, la
resistencia es provocada por la interferencia de pequeñas deformaciones o hendiduras
formadas al rodar una superficie sobre otra. En ambas formas de rozamiento, la atracción
molecular entre las dos superficies produce cierta resistencia.

Existen 3 tipos de rozamiento: rozamiento seco, rozamiento graso y rozamiento viscoso.

9. VELOCIDAD:

Cuando interviene el recorrido y el tiempo para efectuar ese recorrido, hablamos de
velocidad. Es decir que si un determinado recorrido lo efectúo en menor tiempo, lo estoy
haciendo a más velocidad, y viceversa. La velocidad debe estar caracterizada por el punto
en que se considera, por su magnitud y su dirección.

10. ACELERACION:

Mide cómo varía la velocidad en el tiempo. Si la velocidad aumenta a medida que
transcurre el tiempo existe una aceleración positiva y viceversa.

11. FUERZA:

Fuerza, en física, cualquier acción o influencia que modifica el estado de reposo o de
movimiento de un objeto. La fuerza que actúa sobre un objeto de masa m es igual a la
variación del momento lineal (o cantidad de movimiento) de dicho objeto respecto del
tiempo. Si se considera la masa constante, para una fuerza también constante aplicada a un
objeto, su masa y la aceleración producida por la fuerza son inversamente proporcionales.
Por tanto, si una fuerza igual actúa sobre dos objetos de diferente masa, el objeto con mayor
masa resultará menos acelerado.



Las fuerzas se miden por los efectos que producen, es decir, a partir de las deformaciones o
cambios de movimiento que producen sobre los objetos. Un dinamómetro es un muelle o
resorte graduado para distintas fuerzas, cuyo módulo viene indicado en una escala. En el
Sistema Internacional de unidades, la fuerza se mide en newtons: 1 newton (N) es la fuerza
que proporciona a un objeto de 1 Kg. de masa una aceleración de 1 m/s2.

12. MASA:

La masa de un cuerpo mide la cantidad de materia que lo compone. Debemos considerar
también las características de cada masa en particular: Dos globos de igual volumen, lleno
uno de ellos de aire y el otro de agua, tienen masas muy diferentes, pese a tener el mismo
volumen.

La masa nos lleva a definir la densidad (d) que justamente tiene en cuenta la masa y el
volumen, y que nos define que cantidad de masa tenemos por unidad de volumen. Por
ejemplo un litro de mercurio tiene una masa catorce veces mayor que un litro de agua,
teniendo por lo tanto una densidad catorce veces mayor que el agua. La densidad resulta
entonces de dividir la cantidad de masa en cuestión, por el volumen que ocupa dicha masa.

La densidad es muy importante en los cálculos para pasar de masa a volumen y viceversa.
Por convención se define como 1(una unidad) a la densidad del agua.

13. ACELERACION DE GRAVEDAD:

Un cuerpo en caída libre, lo hace movido por su propio peso, aumentando constantemente
su velocidad. Ese aumento de velocidad, para cuerpos que caen sobre la tierra, es el mismo
para todos los cuerpos. Dijimos que aceleración es un cambio de velocidad en el tiempo.
Consecuentemente estamos en presencia de una aceleración, que es constante, llamada
aceleración de la gravedad o "g ", y cuyo valor es de 9,81 m/seg. X seg. O m/seg2, o a un
cambio de velocidad de aproximadamente 36 Km. /h por segundo (36 Km/h/seg.)
Si todo lo que hemos expresado es correcto, un cuerpo que cae sobre la tierra esta sometido
a una aceleración determinada, a la que llamamos "g ", tiene una masa "M ", y afectado por
una fuerza que sea su propio peso al que llamaremos "P”. Si aceptamos que F = M x A
podemos entonces definir más exactamente el peso de un cuerpo sobre la tierra como:

P=MxG



14. PESO:

El peso es entonces la fuerza que la atracción de la gravedad ejerce sobre una masa. Si
bien la masa de un astronauta es la misma en la tierra o en la Luna, su peso será diferente, e
inclusive durante buena parte del viaje de una a otra no tendrá peso por la ausencia de
gravedad, pero si seguirá teniendo masa. El peso es otra manifestación de las leyes de
Newton.

Peso Específico (r): Es similar a la densidad, pero relaciona el peso con el volumen de una
sustancia.
P (peso)
r (peso específico) = ----------------
V (volumen)

MEDICIONES

1. PUNTO MUERTO SUPERIOR DE UN CILINDRO (PMS) o TDC.

Es la posición más alta del pistón en el cilindro, cuando este sube y comienza el pistón a
descender en su movimiento de trabajo.

2. PUNTO MUERTO INFERIOR (PMI) o BDC.

Es la posición más baja del pistón dentro del cilindro, en esta posición el pistón
comienza su ascenso para comenzar un nuevo ciclo dentro del pistón.

3. CARRERA:

Es la distancia en centímetros o pulgadas que el pistón recorre dentro de un cilindro del
PMI al PMS o viceversa.



4. DIAMETRO INTERIOR O CALIBRE

El tamaño o medida del cilindro de un motor viene dado por su diámetro interior y
carrera. Siempre se menciona primero en diámetro interior o calibre. Por ejemplo un motor
de 4 por 3 ½ pulgadas, el diámetro interior es de 4” y la carrera es de 3 ½”. Estas medidas
se utilizan para calibrar la cilindrada o cubicaje.

5. VOLUMEN DE TOTAL ( vt ).

Este es el volumen de mezcla aire-combustible que desplaza el pistón, cuando este se
encuentra en el punto muerto inferior.



6. VOLUMEN DE FRANQUEO ( vf ):

Este es el volumen de mezcla aire-combustible que queda cuando el pistón se ha
desplazado del PMI al PMS, y queda en la parte superior de la cabeza del pistón. Este
volumen es el que queda en la denominada cámara de combustión.

7. CILINDRADA

El cubicaje o cilindrada es el volumen que desplaza el pistón cuando se mueve desde el
PMI al MPS. El cubicaje de un cilindro de 4 por 3 1/2 “es de:

  D2  L 3.1416  4 2  3.5
Cilindrada = = = 43.98 IN 3
4 4

Si el motor es de 8 cilindros, la cilindrada total se obtiene multiplicando 43.98 por 8, o
sea 351.84 pulgadas cúbicas ( IN 3 ).



En el sistema métrico, la cilindrada viene dada en centímetros cúbicos ( cm 3 o cc.). Así
una cilindrada de 200 pulgadas cúbicas en medidas métricas seria de 3,280 cc. Y como
1,000 cc. Equivalen a 1 litro ( l ), 3,280 son 3.28 litros. Una pulgada cúbica es igual 16.39
cm 3 .

8. RELACION DE COMPRESION.

La relación de compresión de un motor es una medida de la compresión a que esta
sometida la mezcla de aire-combustible en los cilindros. Se calcula dividiendo el volumen
de aire existente en un cilindro estando el pistón en el PMI por el volumen de aire estando
el pistón en el PMS.

9. RENDIMIENTO VOLUMETRICO:

El rendimiento volumétrico es la relación existente entre la cantidad de mezcla de aire-
combustible que efectivamente puede entrar al cilindro y la cantidad que tendría posibilidad
de entrar. En muchos motores el cilindro puede tener una capacidad determinada de
espacio para la mezcla, pero las velocidades del motor o el espacio de entrada pueden
restringir el llenado del cilindro. Existen motores que pueden tener un 80 por ciento de
llenado en el cilindro (buen rendimiento volumétrico) pero a altas velocidades este
porcentaje puede bajar hasta el 50 %. Para mejorar este rendimiento se utilizan válvulas
adicionales de admisión, válvulas de admisión más anchas y carreras de apertura de
válvulas más grande (elevando el lóbulo de la leva de comando de la válvula). También se
puede mejorar este rendimiento utilizando brazos de ingreso del múltiple de admisión más
anchos, cortos y rectos.

10. CICLO:
Se define ciclo como la sucesión de hechos que se repiten de una forma regular. El ciclo del
motor alude a una sucesión de hechos repetitivos. (Ciclo de Otto)



11. MEZCLA:
Se llama mezcla a una carga o masa aire-combustible, que se introduce en el cilindro del
motor, y que está preparada para la combustión.

MOTOR

Definición genérica de motor:

Aparato que transforma en trabajo mecánico cualquier otra forma de energía. Los motores
pueden clasificarse en motores de combustión interna y motores de combustión externa.
El motor gasolina, el cual trabajaremos en esta área esta categorizado entre los motores de
combustión interna.

Nociones sobre el motor:

Entrando en materia, decir que de entre las diferentes clases de motores que existen, nos
ocuparemos de los térmicos y dentro de éstos, de los de dos y cuatro tiempos que utilizan
como combustible gasolina (motores de explosión) o gas-oil (motores de combustión).

Estos motores basan su funcionamiento en la expansión, repentina, de una mezcla de
combustible y aire en un recinto reducido y cerrado. Esta expansión, puede ser explosión o
combustión según se trate de un motor de gasolina o diesel. Para que se logre, debe
mezclarse el carburante con aire, antes de entrar en los cilindros en los motores de gasolina
o una vez dentro en los de gas-oil, en una proporción, aproximada, de 10.000 litros de aire
por 1 de carburante.

En la combustión, la mezcla, arde progresivamente, mientras que en la explosión, lo hace,
muy rápido. Los gases procedentes de la combustión, al ocupar mayor volumen que la
mezcla, producen una fuerza que actúa directamente sobre la cabeza del pistón y hace que
ésta se mueva, véase figura 1.

Este movimiento producido es recogido por la biela, que está unida al pistón por su pie
de biela y a éste, por medio de un bulón. En la unión de la biela y el pistón, para atenuar el
rozamiento, se interponen unos casquillos. La biela se une por la cabeza de biela al



cigüeñal, que es un eje de material resistente y con tantos codos como cilindros tenga el
motor.
Acaba el cigüeñal en una rueda o volante pesado (contrapeso) con el objeto, de que
acabado el tiempo de la explosión, no pierda sentido de giro, venciendo los puntos muertos
hasta que se produzca una nueva explosión.

Todos estos elementos van encerrados en un bloque que por su parte inferior se cierra con
una bandeja, llamada cárter. Del bloque asoman los extremos del cigüeñal al que sirve de
apoyo, este punto, recibe el nombre de bancada, para que el cigüeñal no se deforme por
efecto de las explosiones, se intercala otra bancada.

Esquema de los elementos del motor:

PARTES FUNDAMENTALES DE UN MOTOR DE GASOLINA

Desde el punto de vista estructural, el cuerpo de un motor de explosión o de
gasolina se compone de tres secciones principales:

1. Culata
2. Bloque
3. Carter

FUNCIONAMIENTO DE UN MOTOR GASOLINA

Ciclos de tiempo del motor de combustión interna

Los motores de combustión interna pueden ser de dos tiempos, o de cuatro tiempos,
siendo los motores de gasolina de cuatro tiempos los más comúnmente utilizados en los
coches o automóviles y para muchas otras funciones en las que se emplean como motor
estacionario. El motor de gasolina de cuatro tiempos se conoce también como “motor de
ciclo Otto”, denominación que proviene del nombre de su inventor, el alemán Nikolaus
August Otto (1832-1891).



Una vez que ya conocemos las partes, piezas y dispositivos que conforman un
motor de combustión interna, pasamos a explicar cómo funciona uno típico de gasolina.

MOTOR DE CUATRO TIEMPOS (INTRODUCCION)

En la fase de admisión, la válvula de admisión se abre y el pistón se desplaza hacia abajo en
el cilindro, aspirando la mezcla de combustible y aire. La válvula de admisión se cierra
cerca del final de la carrera de admisión y el pistón se mueve hacia arriba del cilindro,
comprimiendo la mezcla. Al aproximarse el pistón a la parte superior del cilindro en la
carrera de compresión, se enciende la bujía y la mezcla se inflama. Los gases de la
combustión se calientan y expansionan con gran rapidez, lo que aumenta la presión en el
cilindro, forzando al pistón de nuevo a bajar en lo que se denomina carrera de expansión o
motriz. La válvula de escape se abre y forzados los gases por la subida del pistón pasan a
través de ella para salir al exterior del cilindro.

CARACTERISTICAS MECANICAS, TERMICAS Y VOLUMETRICAS
Las características esenciales que definen a los motores de explosión de combustión interna
son:
a) FORMA DE REALIZAR LA CARBURACION:
El llenado de los cilindros se realiza con la mezcla aire-combustible, la cual se prepara en
el exterior de los cilindros por medio del carburador, o los sistemas de inyección, para
después ser comprimida en el interior de los mismos. Debido a esta forma de carburación
los motores necesitan consumir combustibles ligeros y fácilmente valorizables, para que la
mezcla se realice en perfectas condiciones de carburación y para obtener así una rápida
combustión.
b) RELACION DE COMPRESION Y POTENCIA: Debido a los combustibles utilizados,
la relación de compresión en estos motores no puede ser elevada, ya que está limitada por
la temperatura alcanzada por la mezcla durante la compresión en el interior del cilindro, la
cual no puede ser superior a la temperatura de inflamación de la mezcla. Estas relaciones de
compresión limitan la potencia de estos motores. Sin embargo, la preparación de la mezcla
fuera del cilindro, con tiempo suficiente durante la aspiración y compresión para obtener
una buena carburación de la misma, permite una rápida combustión, con lo que se puede
obtener un elevado numero de revoluciones en el motor.

c) FORMA DE REALIZAR LA COMBUSTION: Otra de las características esenciales de
estos motores es la forma de realizar su combustión (volumen constante). Esta se produce
cuando el embolo se encuentra en el punto de máxima compresión y se realiza de una
forma rápida, por capas como si fuera una explosión, pero sin que los gases puedan
expansionarse o sea, aumentar su volumen. Esto hace que la presión y la temperatura
interna se eleven extraordinariamente al final de la combustión y se alcancen presiones
considerables (40 a 70 kgf/cm2) que ejerce un empuje notable sobre el pistón,
desplazándolo para realizar el trabajo motriz.



d) FORMA DE ENCENDIDO: Estos motores se caracterizan por la forma de encendido,
el cual se produce por ignición de la mezcla a través de una chispa eléctrica, que hace
expansionar los gases una vez iniciada la combustión.

Funcionamiento del motor de combustión interna de cuatro tiempos

Los tiempos de un motor de cuatro tiempos son:

1. Admisión
2. Compresión
3. Explosión
4. Escape

Admisión.-Al inicio de este tiempo el pistón se
encuentra en el PMS (Punto Muerto Superior). En
este momento la válvula de admisión se encuentra
abierta y el pistón, en su carrera o movimiento hacia
abajo va creando un vacío dentro de la cámara de
combustión a medida que alcanza el PMI (Punto
Muerto Inferior), ya sea ayudado por el motor de
arranque cuando ponemos en marcha el motor, o
debido al propio movimiento que por inercia le
proporciona el volante una vez que ya se encuentra
funcionando. El vacío que crea el pistón en este
tiempo, provoca que la mezcla aire-combustible que
envía el carburador al múltiple de admisión penetre en
la cámara de combustión del cilindro a través de la
válvula de admisión abierta.

Compresión.- Una vez que el pistón alcanza el PMI
(Punto Muerto Inferior), el árbol de leva, que gira
sincrónicamente con el cigüeñal y que ha mantenido abierta hasta este momento la válvula
de admisión para permitir que la mezcla aire-combustible penetre en el cilindro, la cierra.
En ese preciso momento el pistón comienza a subir comprimiendo la mezcla de aire y
gasolina que se encuentra dentro del cilindro.



Explosión.- Una vez que el cilindro alcanza el PMS
(Punto Muerto Superior) y la mezcla aire-combustible
ha alcanzado el máximo de compresión, salta una chispa
eléctrica en el electrodo de la bujía, que inflama dicha
mezcla y hace que explote. La fuerza de la explosión
obliga al pistón a bajar bruscamente y ese movimiento
rectilíneo se transmite por medio de la biela al cigüeñal,
donde se convierte en movimiento giratorio y trabajo
útil.

Escape.- El pistón, que se encuentra ahora de nuevo en
el PMI después de ocurrido el tiempo de explosión,
comienza a subir. El árbol de leva, que se mantiene
girando sincrónicamente con el cigüeñal abre en ese
momento la válvula de escape y los gases acumulados
dentro del cilindro, producidos por la explosión, son
arrastrados por el movimiento hacia arriba del pistón,
atraviesan la válvula de escape y salen hacia la atmósfera
por un tubo conectado al múltiple de escape.

De esta forma se completan los cuatro tiempos del motor,
que continuarán efectuándose ininterrumpidamente en
cada uno de los cilindros, hasta tanto se detenga el
funcionamiento del motor.

ORDEN DE EXPLOSIONES

Por orden de explosiones se entiende la sucesión de encendidos en los distintos cilindros
del motor. Se por una serie de números que señalan el orden. Cada número determina el
ordinal del cilindro, empezando por el lado opuesto al del volante.
El orden de explosión más usado es 1-3-4-2, pudiéndose variar éste, siempre y cuando
también variemos la disposición de los codos del cigüeñal.



TIPOS DE MOTORES

INTRODUCCION:
Cuando se clasifican los motores existen varios puntos de partida o varias formas de
poder clasificarlos, y en este momento presentamos la siguiente clasificación:

a. Por el tipo de combustión: Externa e interna.
b. Por el tipo de combustible o energía para funcionar: Gasolina, Gasoil o Diesel,
eléctricos e híbridos.
c. Por el tipo de movimiento: rotativo de leva (Wankel), rotativo de cilindros en “X”
(Markel), Turbina y de vaivén.
d. Por el número de ciclos o tiempos: de 2 o 4 tiempos.
e. Por el tipo de refrigeración: enfriados por líquido y aire.
f. Por el número de cilindros: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 12 hasta 16 cilindros.
g. Por la disposición de los cilindros: de cilindros en línea, de cilindros en “V”,
motores con cilindros opuestos, motores de cilindros en “W” y motores en forma de
“X”.
h. Por la disposición de las válvulas: en I, L, F, T.

CLASIFICACION POR EL TIPO DE COMBUSTION:

Los motores se pueden clasificar en motores de combustión externa y motores de
combustión interna. Los primeros queman el combustible que les da energía fuera del
cuerpo del mismo motor, es decir utilizan una cámara separada para quemar ya sea madera,

carbón u otro elemento que les de la energía. Los segundos queman el combustible dentro
del mismo cuerpo del motor y la transforman en energía mecánica.



CLASIFICACION POR EL TIPO DE COMBUSTIBLE:

a. Motores gasolina:

En un motor de gasolina, las bujías encienden la mezcla de aire-combustible consistente de
aire y gasolina, creando la combustión en el interior de los cilindros. La presión generada
allí empuja al pistón hacia abajo. Este movimiento es convertido por el cigüeñal, al cual los
pistones están conectados mediante las bielas en movimiento rotatorio. A fin de obtener
fuerza continua desde el motor, es necesario extraer los gases innecesarios creados en los
procesos de combustión y suministrar nueva mezcla de aire combustible dentro de los
cilindros en una forma cíclica.

Motor de Gasolina de 4 Ciclos

A fin de que un motor de gasolina se mueva continuamente, el movimiento requerido por la
combustión debe ser repetido en una secuencia constante. Primero, la mezcla aire-
combustible es tomada dentro del cilindro, esto luego es comprimido y quemado, y después
los gases de combustión generados por el combustible quemado son extraídos desde el
cilindro. De este modo, un motor en el cual los pistones van a través de 4 carreras -
admisión, comprensión, combustión y escape- es llamado un motor de 4 ciclos.



b. Motores diesel:

Los motores diesel siguen el mismo ciclo de cuatro tiempos explicado en el motor de
gasolina, aunque presentan notables diferencias con respecto a éste. En el tiempo de
admisión, el motor diesel aspira aire puro, sin mezcla de combustible. En el tiempo de
compresión, el aire se comprime mucho más que en el motor de gasolina, con lo que
alcanza una temperatura extraordinariamente alta. En el tiempo de explosión no se hace
saltar ninguna chispa —los motores diesel carecen de bujías de encendido—, sino que se
inyecta el gasoil o diesel en el cilindro, donde se inflama instantáneamente al contacto con
el aire caliente.

Los motores de gasoil no tienen carburador; el acelerador regula la cantidad de gasoil o
diesel que la bomba de inyección envía a los cilindros. Los motores diesel son más
eficientes y consumen menos combustible que los de gasolina. No obstante, en un principio
se utilizaban sólo en camiones debido a su gran peso y a su elevado costo. Además, su
capacidad de aceleración era relativamente pequeña. Los avances realizados en los últimos
años, en particular la introducción de la turbo-alimentación, han hecho que se usen cada vez
más en automóviles; sin embargo, subsiste cierta polémica por el supuesto efecto
cancerígeno de los gases de escape (aunque, por otra parte, la emisión de monóxido de
carbono es menor en este tipo de motores).

c. Motores y generadores eléctricos

Motores y generadores eléctricos, grupo de aparatos que se utilizan para convertir la
energía mecánica en eléctrica, o a la inversa, con medios electromagnéticos. A una máquina
que convierte la energía mecánica en eléctrica se le denomina generador, alternador o
dinamo, y a una máquina que convierte la energía eléctrica en mecánica se le denomina
motor.

Dos principios físicos relacionados entre sí sirven de base al funcionamiento de los
generadores y de los motores. El primero es el principio de la inducción descubierto por el
científico e inventor británico Michael Faraday en 1831. Si un conductor se mueve a través



de un campo magnético, o si está situado en las proximidades de otro conductor por el que
circula una corriente de intensidad variable, se establece o se induce una corriente eléctrica
en el primer conductor. El principio opuesto a éste fue observado en 1820 por el físico
francés André Marie Ampère. Si una corriente pasa a través de un conductor situado en el
interior de un campo magnético, éste ejerce una fuerza mecánica sobre el conductor. .

La máquina dinamoeléctrica más sencilla es la dinamo de disco desarrollada por Faraday,
que consiste en un disco de cobre que se monta de tal forma que la parte del disco que se
encuentra entre el centro y el borde quede situada entre los polos de un imán de herradura.
Cuando el disco gira, se induce una corriente entre el centro del disco y su borde debido a
la acción del campo del imán. El disco puede fabricarse para funcionar como un motor
mediante la aplicación de un voltaje entre el borde y el centro del disco, lo que hace que el
disco gire gracias a la fuerza producida por el campo magnético.

El campo magnético de un imán permanente sólo tiene fuerza suficiente como para hacer
funcionar una dinamo pequeña o motor. Por ello, los electroimanes se emplean en
máquinas grandes. Tanto los motores como los generadores tienen dos unidades básicas: el
inductor, que crea el campo magnético y que suele ser un electroimán, y la armadura o
inducido, que es la estructura que sostiene los conductores que cortan el campo magnético
y transporta la corriente inducida en un generador, o la corriente de excitación en el caso
del motor. La armadura es por lo general un núcleo de hierro dulce laminado, alrededor del
cual se enrollan los cables conductores.

CLASIFICACION POR EL TIPO DE MOVIMIENTO:
a. El motor Rotativo o Wankel:

El motor rotativo Wankel, que viene desarrollándose desde los años veinte, no posee
cilindros ni pistones como los motores a los que estamos acostumbrados. Por contra, un
simple “tambor” rotatorio es el que se encuentra dentro de la carcasa.

¿Porqué su simplicidad, suavidad y gran potencia no han podido terminar con los motores
de pistones? En principio fueron problemas mecánicos con la estanqueidad. Ahora, en la
nueva era de los materiales de alta tecnología eso ya no parece problema. Pero hay un



escollo que, de momento, parece difícil de superar. Consume demasiado y contamina más,
mal asunto en estos tiempos.

Funcionamiento:
Un motor rotativo o Wankel, en honor a su creador el Dr. Félix Wankel, es un motor
de combustión interna que funciona de una manera completamente diferente de los motores
convencionales.
Al igual que un motor de pistones, el rotativo emplea la presión creada por la
combustión de la mezcla aire-combustible. La diferencia radica en que esta presión está
contenida en la cámara formada por una parte del recinto y sellada por uno de los lados del
rotor triangular, que en este tipo de motores reemplaza a los pistones.

El rotor sigue un recorrido en el que mantiene sus 3 vértices en contacto con el
alojamiento, delimitando así tres compartimentos separados de mezcla. A medida que el
rotor gira dentro de la cámara, cada uno de los 3 volúmenes se expande y contraen
alternativamente; es esta expansión-contracción la que succiona el aire y el combustible
hacia el motor, comprime la mezcla, extrae su energía expansiva y la expele hacia el
escape.

Ventajas:
 Menos piezas móviles: El motor Wankel tiene menos piezas móviles que un motor
alternativo de 4 tiempos. Esto redunda en una mayor fiabilidad.

 Suavidad de marcha: Todos los componentes de un motor rotativo giran en el mismo
sentido, en lugar de sufrir las constantes variaciones de sentido a las que está sometido
un pistón. Están balanceados internamente con contrapesos giratorios para suprimir
cualquier vibración. Incluso la entrega de potencia se desarrolla en forma más
progresiva, dado que cada etapa de combustión dura 90° de giro del rotor y a su vez
como cada vuelta del rotor representa 3 vueltas del eje, cada combustión dura 270° de
giro del eje, es decir, 3/4 de cada vuelta; compárenlo con un motor monocilíndrico,
donde cada combustión transcurre durante 180° de cada 2 revoluciones, o sea 1/4 de
cada vuelta del cigüeñal.

 Menor velocidad de rotación: Dado que los rotores giran a 1/3 de la velocidad del eje,
las piezas principales del motor se mueven más lentamente que las de un motor
convencional, aumentando la fiabilidad.

 Menores vibraciones: Dado que las inercias internas del motor son muy pequeñas (no
hay bielas, ni volante de inercia, ni recorrido de pistones), solo las pequeñas vibraciones
en la excéntrica se ven manifestadas.

Desventajas
 Emisiones: Es más complicado (aunque no imposible) ajustarse a las normas de
emisiones contaminantes.



 Costos de mantenimiento: Al no estar tan difundido, su mantenimiento resulta
costoso.

 Consumo: La eficiencia termodinámica (relación consumo-potencia) se ve reducida por
la forma alargada de las cámaras de combustión y la baja relación de compresión.

 Difícil estanqueidad: Resulta muy difícil aislar cada una de las 3 secciones del cilindro
en rotación, que deben ser impermeables unas de otras para un buen funcionamiento.
Además se hace necesario cambiar el sistema de estanqueidad cada 6 años
aproximadamente, por su fuerte desgaste.

 Sincronización: La sincronización de los distintos componentes del motor debe ser
muy buena para evitar que la explosión de la mezcla se inicie antes de que el pistón
rotativo se encuentre en la posición adecuada. Si esto no ocurre, la ignición empujará en
sentido contrario al deseado, pudiendo dañar el motor

Inyección electrónica de gasolina para motor wankel -Mazda MPI-

El motor Mazda MPI instalado en el modelo Mazda RX7 con motor giratorio (wankel) de
doble cámara es un sistema de inyección intermitente. El inyector primario inyecta gasolina
en la lumbrera de admisión y el inyector secundario lo hace en el colector de admisión. El
cuerpo de la mariposa lleva incorporadas dos válvulas de mariposa, la primaria y la
secundaria. El medidor del caudal de aire no necesita ningún tipo de accionamiento
mecánico.

Sistema de admisión

El sistema de admisión consta de filtro de aire, medidor del caudal de aire, colector de
admisión y tubos de admisión conectados a cada cámara giratoria. El sistema de admisión
tiene por función hacer llegar a las cámaras la cantidad de aire necesaria a cada ciclo de
combustión. La forma especial del colector de admisión utiliza las pulsaciones de alta
velocidad del motor giratorio para proporcionar un efecto de sobrealimentación a la mezcla
aire/combustible dentro de las cámaras de combustión.



Medidor del caudal de aire

El medidor del caudal de aire o caudalímetro registra la cantidad de aire que el motor aspira
a través del sistema de admisión. El caudalímetro (8) envía una señal eléctrica a la unidad
de control (7), la cual determina la cantidad de combustible necesaria. La cantidad variará
en función del estado de funcionamiento del motor que supervisan varios sensores.

Elementos que forman el sistema Mazda MPI

Otros sensores

Varios sensores supervisan el estado de funcionamiento del motor y, junto con la UCE,
registran sus magnitudes variables. El interruptor de la mariposa (12) registra la posición de
las mariposas. El sensor de la temperatura o sonda térmica (16) registra la temperatura del
refrigerante, mientras que el sensor de la temperatura del aire (17) mide la temperatura del
aire de admisión.

Unidad de control electrónica

Las señales eléctricas que transmiten los sensores las recibe la unidad de control (7) y son
procesadas por sus circuitos electrónicos. La señal de salida de la UCE consiste en
impulsos de mando a los inyectores. Estos impulsos determinan la cantidad de combustible



que hay que inyectar al controlar el tiempo de apertura de los inyectores a cada revolución
del motor.

Sistema de alimentación

Consta de depósito de gasolina (1), electro bomba (2), que se halla sumergida en el deposite
de la gasolina, filtro de combustible (3), regulador de presión (4) y las válvulas de
inyección o inyectores (5 y 6).

Una bomba celular de rodillos accionada eléctricamente conduce bajo presión el
combustible desde el depósito, a través de un filtro, hasta los inyectores. La bomba impulsa
más gasolina de la que el motor puede necesitar como máximo y la cantidad sobrante es
devuelta al depósito. Una válvula solenoide (9) instalada en el tubo de vacío entre el
colector y el regulador de la presión se encarga de las variaciones de la presión del
combustible.

Válvula de control de la derivación del aire (BAC)
Para vencer las resistencias por rozamiento en un motor frío una válvula de control de la
derivación del aire "(BAC, By-pass Air Control) (15) permite que entre más aire eludiendo
la mariposa para conseguir un ralentí estable durante la fase de calentamiento. La UCE
controla la válvula.

Constitución del motor wankel

Esta constituido por una carcasa en forma de elipse -estator- (que se puede comparar al
bloque en el motor alternativo), que encierra el cilindro y todas las piezas móviles del
motor, la forma del cilindro se llama hipotrocoide. En la carcasa van las lumbreras de
admisión y de escape, las camisas de liquido refrigerante, la o las bujías de encendido y a
ella se fija el piñón sobre el que rueda el rotor por su corona dentada interior.



El rotor, que es el émbolo giratorio, tiene forma de triángulo equilátero curvilíneo y gira
excéntricamente apoyado en el piñón fijo y sus vértices se mantienen siempre en contacto
con la superficie del cilindro o carcasa del estator. Para mantener estanqueidad entre las tres
cámaras en que en todo momento esta dividido el "cilindro" por el "embolo", este lleva en
sus vértices una especie de patines que serian los segmentos en el motor alternativo. Entre
el "émbolo" o rotor y el eje motor va un importante rodamiento de rodillos para articular
ambos.
En cada cara del triángulo del rotor, va un vaciado que es la cámara de compresión. Cada
cara del rotor actúa como un pistón y realiza los cuatro tiempos del ciclo por vuelta, por lo
que el motor de un solo rotor equivale a uno de tres cilindros y dos tiempos ateniéndose a
que estos se realizan en una revolución del motor, aunque lo cierto es que por cada vuelta
del rotor el árbol motor da 3 vueltas, siendo ello debido a 2 causas: primera, el numero de
dientes de la corona interna del rotor es 1,5 veces el de dientes de piñón fijo, (ejemplo: para
corona 45 - piñón 30); segunda, el rotor tiene un movimiento de rotación y otro de
translación; ambas causas recogidas en la excéntrica del eje del motor hace que este sea
impulsado a una velocidad angular triple de la del rotor.

Comparado con los motores alternativos el motor wankel tiene las siguientes:
Ventajas:
- Menos pesado (1/3) y mas sencillo y compacto al disminuir considerablemente el numero
de piezas.
- Más silencioso y suave.
- Puede girar a mayor número de revoluciones sin los efectos de inercia tan apreciables.
- Como el motor de 2 tiempos, elimina el sistema de distribución.
- Precio mucho menor fabricado en serie.

Inconvenientes:



- Refrigeración muy potente y complicada, pues un lado del motor (por las lumbreras) esta
a unos 150ºC y por el opuesto (cámara de combustión) a unos 1000ºC.

- Engrase complejo; el eje a presión, el rotor con mezcle (como el 2 tiempos) del 1 al 2%.

- El cierre entre compartimentos formados por las caras del rotor es uno de los mayores
problemas que plantea este motor.

- El par cae rápidamente por debajo de las 1000 rpm del motor, lo que hace que sea poco
elástico

- Poco freno motor.

El revolucionario motor de Félix Wankel tuvo que esperar a que la tecnología de sellado
alcanzara un nivel tal que le permitiera realizar la combustión en condiciones aceptables. A

pesar de los progresos realizados en el sellado de los motores Wankel, actualmente la
relación de compresión todavía está bastante limitada en relación con los motores
convencionales.

El modelo RX de Mazda se viene fabricando desde los años 70, (actualmente denominado
Mazda RX-7). El Mazda RX-7 incorpora un motor Wankel de dos rotores que giran



sincronizadamente para entregar mayor potencia, y dos turbos para proporcionarles mayor
carga. Con estos dos turbos (uno para bajas velocidades de giro y otro para altas) el motor
proporciona 255 caballos de potencia con 1.3 litros de desplazamiento. Los motores RX-7
se consideran bastante fiables en los primeros seis años de vida, después los sellos
comienzan a estropearse y necesitan ser reemplazados.

Los estrictos requerimientos para mantener las cámaras selladas entre si era para Félix
Wankel el desafío más grande, y fue la causa del fracaso de la tecnología rotativa en el
decenio de 1970. Entonces simplemente no se encontró la forma de obtener un motor
razonablemente eficiente.

Otro problema detectado en el motor Wankel, y que aún no ha sido totalmente resuelto, es
una tendencia a provocar "dieseling" en determinadas condiciones de funcionamiento.
Como el punto de combustión del rotor es muy preciso, cuando el tiempo se retrasa un
poco, puede ocurrir que la combustión empiece antes de que el rotor gire por si mismo.
Esto provoca que la explosión empuje al rotor en sentido contrario al ciclo de rotación, lo
cual puede dañar al motor. Esto ocurre con frecuencia a baja velocidad.

Motor Markel:

Es un motor rotativo de combustión interna, mediante su revolucionario diseño se consigue
solucionar problemas tradicionales de los motores lineales, reduce la contaminación, el
Desgaste de los componentes, vibraciones, consumo, aumenta el rendimiento y la Potencia.

El motor Markel es un motor rotativo conocido también por el nombre de Rotary Internal
combustión Engine, fue creado por Don Vicente Gamón y desarrollado por la empresa
Española Markel Motor S.A. con Juan Carlos Imaz a la cabeza como director general. El
desarrollo y perfeccionamiento de este motor ha llevado a sus creadores más de 25 años, en
el presente Markel Motor se ha expandido principalmente en los Estados Unidos.



Especificaciones de nuestro último prototipo.

Refrigeración: AIRE

Número de Cilindros: CUATRO, pero el sistema se puede adaptar a dos, tres,
cinco…

Cilindrada: 400 c.c. adaptable a cualquier cilindrada

Configuración: CUATRO EN CRUZ

Ralentí: 200RPM

Válvulas: UNA POR CILINDRO (ESCAPE POR LA CULATA)

Carburación: UN CARBURADOR adaptable a inyección
ASISTIDO POR UN COMPRESOR VOLUMÉTRICO

Funcionamiento:

Este sistema motriz mantiene un par excepcional gracias a su excelente brazo de palanca en
todo el ciclo de potencia, especialmente en el inicio de la fase de combustión. Al ser un
sistema rotativo que no sufre del consumo del tren alternativo, aunque empiece a fallar un
cilindro (por el motivo que sea), los otros tres continúan funcionando hasta rectificar la
posible avería. Carece de vibraciones.

Despiece del motor:

El motor Markel reduce sensiblemente los
costes de fabricación ya que, tanto en su
número de piezas (menos de la mitad de un
motor de 4T), como en su grado de
simplicidad (eliminación del enfriamiento
mediante líquido, bloque muy sencillo,
cigüeñal recto, bielas y otros materiales de
plástico), lo hacen mucho más sencillo y
barato. En cuanto al montaje, su sencillez y
su ahorro de tiempo son muy importantes, ya
que se desmonta y se vuelve a montar
totalmente en menos de tres horas (cuatro
veces menos que un motor de 4 tiempos).



Carcasa de Protección:
La carcasa del sistema Markel tiene varias funciones: Protege el motor, insonoriza los
escapes, (dentro se encuentra el sistema de silenciosos), enfría el motor, permitiendo el
paso necesario de aire que siempre se mantiene separado del sistema de escapes y cuya
función es recoger los gases calientes en unas cámaras estancas, filtrándolo por un
novedoso sistema que utiliza las inercias centrifugas para captar las partículas según sus
densidades.



Cigüeñal:
El cigüeñal esta montado en paralelo al eje de
los cilindros y concéntrico a estos. Este eje de
potencia gira a las mismas vueltas que el porta-
cilindros y además, en el mismo sentido de
rotación de estos.
Como particularidad, en este motor el cigüeñal
deja de ser una pieza costosa y complicada de
fabricar. Es un eje de potencia, sencillo y
barato, con un alojamiento mecanizado en uno
de sus extremos para los cuatro pies de biela.

Otras Piezas:

El menor número de piezas y su bajo coste de fabricación hacen del motor Markel un
sistema idóneo para mercados en vías de desarrollo, ya que todas estas piezas podrían
fabricarse en estos mismos países sin necesidad de la tecnología puntera que exigen los
motores modernos, eliminando los costes de transporte y logística que encarecen el
producto.



MARKEL MOTOR ha creado, patentado y desarrollado el sistema denominado: MOTOR
ROTATORIO DE COMBUSTION INTERNA. Un motor sensiblemente distinto a
cualquier sistema motriz jamás concebido, siendo una alternativa real a los sistemas de
motorización existentes en el mercado. El motor rotatorio Markel mejora sustancialmente la
eficiencia del motor convencional, lo que nos hace ser optimistas sobre su futuro, dando
como resultado el desarrollo y comercialización de sus múltiples aplicaciones.

b. Motor de Vaivén:

Los motores de vaivén son los motores que comprenden al conjunto de mecanismos de
cilindro y pistón específicamente, con un cigüeñal que trasforma el movimiento de arriba
abajo en movimiento giratorio.



CLASIFICACION POR LOS CICLOS:

Ciclos de tiempo del motor de combustión interna

Los motores de combustión interna pueden ser de dos tiempos, o de cuatro tiempos,
siendo los motores de gasolina de cuatro tiempos los más comúnmente utilizados en los
coches o automóviles y para muchas otras funciones en las que se emplean como motor
estacionario.
Una vez que ya conocemos las partes, piezas y dispositivos que conforman un motor de
combustión interna, pasamos a explicar cómo funciona uno típico de gasolina.
Como el funcionamiento es igual para todos los cilindros que contiene el motor,
tomaremos como referencia uno sólo, para ver qué ocurre en su interior en cada uno de los
cuatro tiempos:

 Admisión
 Compresión
 Explosión
 Escape

Motores de dos tiempos:

En estos motores la cuatro operaciones de que se compone el ciclo del motor de cuatro
tiempos se realizan en, sólo, dos carreras del pistón, existiendo una explosión por cada
vuelta del cigüeñal.

No tienen válvulas sino que van provistos de tres ventanas o lumbreras. La primera es la
de escape y está situada frente a la de admisión de mezcla. Hay una tercera lumbrera, por la
que entra la mezcla al carter desde el que pasa al cilindro.

Al igual que en el motor de cuatro tiempos, en el de dos también hay segmentos de
compresión, pero no de engrase dado que éste se efectúa directamente por el aceite que
porta la mezcla carburada y que mantiene una proporción, aproximada, de medio litro de
aceite por diez de gasolina.



CLASIFICACION POR EL TIPO REFRIGERACIÓN:

Sistema de refrigeración por líquido:

Este sistema de refrigeración utiliza agua o agua mezclada con anticongelante para
refrigerar el motor. Este sistema utiliza una serie de conductos dentro del bloque y la
culata para enfriar las partes del motor. A su vez utiliza un radiador con un ventilador
donde se enfría el líquido que entra en contacto con las partes del motor para enfriarlo.

Sistema de refrigeración por aire. Este tipo de refrigeración no utiliza líquido en el
interior del motor. Este tipo de sistema de enfriamiento utiliza la radiación del motor y el
aire para poder enfriar el motor. Básicamente este tipo de sistema utiliza aletas de
enfriamiento alrededor del bloque y culata del motor y una turbina que dirige el aire hacia
las aletas para poder enfriar.



CLASIFICACION POR EL NÚMERO DE CILINDROS:

Existe esta clasificación de los motores, donde podemos encontrar motores de 1, 2, 3, 4, 6,
10, 12 hasta 16 cilindros respectivos.

Motor de un cilindro. Motor de 4 cilindros.

CLASIFICACION DE LOS CILINDROS POR LA POSICION.



Cilindros en línea (1), en V (2) y opuestos (3).

La posición de los cilindros dependerá de la construcción del motor y la necesidad. Entre
esta disposición tenemos los motores en línea, los motores en V, los motores en W, los
motores en X y los motores opuestos.

CLASIFICACION DE MOTORES POR LA DISPOSICION DE LAS VALVULAS:

En este tipo de disposición encontramos: en I, L, F y T.



ACTIVIDADES

1. Utilizando sus propios conceptos, desarrolle en hojas los
siguientes temas:

a. Punto muerto superior.

b. Carrera.

c. Motor cuadrado.

d. Relación de compresión.

e. Cilindrada.

f. Motor de Vaivén.

2. Realice un cuadro sinóptico con la clasificación de los motores.
(Hojas adicionales)

3. Realice un cuestionario de 10 preguntas sobres los temas de
parámetros del motor.

4. Realizar un trabajo de recopilación de información utilizando
fuentes bibliográficas o de la red mundial de información
(internet) sobre los tipos de motores.




Área de calificación y punteo.

Actividades del libro:

Actividad Firma o sello. Puntaje.

1

2

3

4

Observaciones:

Actividades de taller:

Actividad Firma o sello. Puntaje.

Observaciones:



CABEZAS DE CILINDROS O CULATAS

Con el nombre de cabeza (culata) se conoce a la parte superior del motor.
[También llamado, tapa del bloque de cilindros] Esta parte, es construida en base a la
fundición de metales aleados, con la intención de darle consistencia, y resistencia a las altas
temperaturas. La forma que se obtiene como una sola parte, reúne los requerimientos de los
ingenieros, que lo diseñaron teniendo en cuenta el tipo de motor en construcción. En el
parque automotriz, existen diferentes diseños de cabezas, igualmente están equipadas de
diferentes componentes.

Todas las cabezas llevan instaladas, las válvulas con sus respectivas guías, asientos y
resortes.

De acuerdo con los fabricantes, las cabezas toman diferentes configuraciones; unas
vienen con árbol de levas arriba, otras traen hasta cuatro válvulas por pistón; las cámaras de
combustión son diferentes; pero; la función y objetivo es común en todas ellas. La función
es permitir el sube, y baja de las válvulas, ajustándose exactamente en sus asientos.

El objetivo es conseguir que la mezcla, aire- combustible pueda comprimirse, hasta
conseguir la combustión en la cámara, resistiendo el calor que se genera en ella.

Culata con árbol de levas.

Se conoce como cabeza o culata a; la parte superior del motor, encargada de soportar el
calor consecuente de las explosiones originadas en la cámara de combustión, derivadas del
funcionamiento de este.



La cabeza es una estructura sólida; tiene diseñado el espacio para alojar las válvulas, sus
componentes; y en los motores actuales tiene el espacio para acomodar 1 o 2 árbol de levas.

Las culatas o cabezas, son las encargadas de soportar el calor consecuente de la
combustión; debido a esto, las cabezas, dentro de su estructura sólida, traen diseñados
pasajes, por donde circula el agua o liquido enfriante, ayudando así, a que la temperatura no
alcance niveles críticos.

MECANISMO DE VÁLVULA

Se llama mecanismo de válvulas, al conjunto de piezas que regulan la entrada y salida
de los gases en el cilindro.

Los elementos que forman el sistema o mecanismo de válvulas, son:

 Engranaje de mando.
 Árbol de levas.
 Taqués.
 Válvulas.

En un motor de 4 ciclos, cada uno de los cilindros es provisto con una o dos
válvulas de admisión y válvulas de escape. El mecanismo de válvula es el equipo el cual
abre y cierra éstas válvulas en el momento óptimo para que el movimiento de las válvulas
coincida con los pistones cuando ellos se mueven arriba y abajo. Los mecanismos de
válvula principalmente consisten de los mecanismos OHV, OHC y DOHC.

Tipos de Mecanismos de Válvula:

OHV: El eje de levas está montado sobre el bloque de cilindros. Este abre y cierra las
válvulas mediante varillas de empuje y balancines. Una característica de este tipo de
sistema es que tiene un buen rotado de servicio.

SOHC / OHC: Con este tipo de sistema, el eje de levas esta montado en la parte superior
de los cilindros y las levas mueven directamente a las válvulas.



Se utiliza un eje de levas simple para abrir y cerrar las válvulas. Una de las características
del tipo SOHC es que tiene un buen comportamiento a altas velocidades.

DOHC: Con este tipo de sistema las válvulas de admisión y las válvulas de escape son
movidas por ejes de levas separados (2 ejes de levas). Una de las características de este tipo
de sistema es que se alcanzan mayores velocidades que con el sistema SOHC. El DOHC
también es llamado motor twin cam (doble eje de levas gemelo) Este tipo de sistema se
divide a su vez en tipo "G" y Tipo "F".

Apriete de una culata.

Motor Twin Cam de 16 (24) Válvulas: Este es un motor de alto rendimiento capaz de
marchar a altas velocidades a fin de aumentar la potencia de salida del motor al máximo
nivel, y que es capaz de uniformizar suavemente la admisión y el escape.

Para aumentar la potencia máxima de salida de un motor, no solo debe de
aumentarse la velocidad, sino que también debe de efectuarse una mayor alimentación de
mezcla aire-combustible a los cilindros.



Mecanismo de Alta Tecnología en el Motor Twin Cam

A fin de mejorar el rendimiento y la economía del combustible en este rango de
velocidad, donde la mayoría de personas conducen, se ha adoptado un engranaje de tipo
tijeras (motor tipo “F”). Este mecanismo de alta tecnología hace posible que la cámara de
combustión sea más compacta, aumentando la eficiencia de la combustión, mientras que el
motor se hace más liviano.

ELEMENTOS DEL MECANISMO DE VALVULAS

Culata de Cilindros

La culata de cilindros es montada en la parte superior del bloque de cilindros, que
en unión con los cilindros y pistones, forman la cámara de combustión. Como en el bloque
de cilindros, la culata de cilindros, está hecha de hierro fundido o aleación de aluminio. Las
partes principales de la culata de cilindros tienen los siguientes nombres y funciones:

a. Cámara de Combustión:

Esta cámara es donde la mezcla de aire-combustible es quemada y donde las bujías de
encendido prenden la mezcla aire-combustible que es ingresada.



b. Orificios de Admisión y Escape:

Estos son conductos a través de los cuales la mezcla aire-combustible es entregada al
cilindro y a través de los cuales los gases de escape son expulsados desde los cilindros.
Ellos son abiertos y cerrados por sus respectivas válvulas.

Camisa de Agua y Galería de Aceite:

Estas proveen conductos para el refrigerante y aceite del motor alrededor de las cámaras de
combustión para enfriarlas.

Situada en la parte superior del bloque motor y fijada a este mediante espárragos cierra los
cilindros formando con este una cámara donde se desarrolla el ciclo de trabajo. En ella se
aloja las válvulas y el árbol de levas o los balancines.

Es la pieza que cubre el bloque de cilindros por la parte superior. Va unida a este por
pernos o tornillos y contiene los conductos por los que entran y salen los gases al motor, las
canalizaciones para la circulación del líquido refrigerante y lubricante, las bujías, y también
aloja el mecanismo de la distribución. Suelen ser fabricadas en aleación de aluminio para
evacuar el calor.

c. Engranaje de mando:

El engranaje de mando son dos piñones que están sujetos, uno al cigüeñal por el extremo
opuesto al volante y otro al extremo del árbol levas. Al girar el cigüeñal, hace girar al eje de
levas a la mitad de vueltas. Esto se logra al engranar un piñón con el doble de dientes, y



esto se entenderá al recordar que por cada dos vueltas del cigüeñal, sólo se efectúa un ciclo
completo, esto es, que en cada cilindro se produce una sola admisión y un solo escape.

El engranaje puede ser:

 Directo, por medio de piñones.
 Por polea dentada de nylon.
 Por cadena metálica.

Ha de encontrarse siempre en su punto. Para su reglaje se deben hacer coincidir las
marcas que facilita el fabricante.

d. Árbol de levas:

El árbol de levas es un eje que gira
solidario al cigüeñal y a la mitad de vueltas
que éste.

Está provisto de unas excéntricas,
llamadas levas, en número de dos por cilindro
y una más para la bomba de alimentación.

Las dos levas que tiene cada cilindro son:

 Para admisión.
 Para escape.

En el árbol de levas va dispuesto también un piñón que servirá para moer, por su parte
inferior, la bomba de engrase y, por su parte superior, el eje ruptor y pipa o distribuidor
(Fig. 2).



e. Taqués o levanta válvulas:

Los taqués o empujadores tienen por misión empujar, como su nombre indica, las
válvulas cuando son accionadas por las levas.

Al girar el árbol de levas (A), la leva (B) empuja al taqué (C), éste vence el resorte (D) y
permite que se despeje el orifico o tobera cerrado por la válvula (E), siendo (F) el reglaje de
taqués.

Entre el taqué y la válvula existe un espacio llama juego de taqués, que oscila entre 0'15
y 0'20 milímetros. Su visión es permitir la dilatación por el calor de manera que cierre
correctamente la válvula cuando el taqué no es accionado por la leva.

En un motor caliente, si se observa que las válvulas no cierran herméticamente, será
debido, generalmente, a que los levanta válvulas están mal reglados.



El ajustar la separación de los taqués, a los límites marcados por las casas constructoras,
se llama "reglaje de los levanta válvulas.

f. Válvulas:

La leva es el dispositivo que hace abrir la válvula durante un instante, manteniéndose
cerrada, por medio de un resorte, durante el resto del tiempo.

Las válvulas tienen forma de seta y están formadas por cabeza y vástago.

Tiene por misión abrir y cerrar los orificios de entrada y salida de gases.

Su colon o vástago se desliza por la guía, y en el extremo de ésta se coloca un platillo de
sujeción. Entre el platillo y la guía dispone de un resorte, que es el que mantiene la válvula
cerrada. Por cada cilindro deberá haber dos levas, ya que cada cilindro tiene dos válvulas.

Se suelen hacer las válvulas de admisión más grandes que las de escape, para permitir
un mejor llenado del cilindro.

La entrada de gases al cilindro puede producirse por su parte superior o por la lateral,
dependiendo de la colocación de las válvulas.

Si los gases entran por la parte superior, se dice que el motor tiene las válvulas en
cabeza, y si entran por su parte lateral, se dice que tienen las válvulas laterales.

Si van en cabeza, deben disponer de un nuevo elemento, llamado eje de balancines.

Existen motores en los que cada cilindro tiene cuatro válvulas, dos de admisión y dos de
escapé, accionadas por dos árboles de levas.

Debido a que las válvulas son siempre sometidas a altas temperaturas de los gases e
impactos de la explosión de la combustión, ellas deben ser suficientemente fuertes para
resistir el calor y los grandes impactos.

g. Resortes de Válvulas

Estos funcionan para cerrar las válvulas, asegurando la respuesta al movimiento de las
levas.



h. Brazos de Balancines

Estos son instalados en la culata de cilindros y son apoyados en el centro por un eje. La
mitad de los brazos de balancines siguen el movimiento de la leva, y son, de éste modo,
movidos cerca al eje de oscilación formado por éste eje. La otra mitad de los brazos de
balancines actúan para empujar las válvulas y abrirlas.

i. Varillas de Empuje

Estas funcionan para transmitir los movimientos de los levanta válvulas a los brazos de
balancines.



Esta es una de las cabezas, de un motor de 6 cilindros en "V". Se ilustra 6 válvulas, 3 de
admisión y tres de escape, por lo tanto, también lleva 6 balancines o pericos.
Esta ilustración corresponde a la cabeza de un motor Ford V6.
1] Tornillo, que sujeta al balancín, directamente en la estructura de la cabeza.
2] Trapecio que facilita el movimiento y lubricación del balancín
3] Balancín [observe que en este caso, no hay eje de balancines, también llamado flauta]
4] Varilla empujadora [en este caso, esta varilla se mantiene en contacto, con un o buzo
[valv lifter, alza válvula hidráulico], instalado en el bloque de cilindros
5] Estructura de la Cabeza [culata] Cuando el motor empieza su funcionamiento, el árbol de
levas mueve la varilla empujadora [4]; El balancín recibe el impulso por un lado; y como
consecuencia, por el otro lado empuja la válvula contra la presión del resorte. Esta acción
separa la cara de la válvula, de su asiento.

j. Empaque de Culata:

Otro componente importante en la unión de bloque y culata es la empaquetadura. Si es de
buena calidad deberá tener la cualidad que le permite sellar con el motor frío y también
caliente. Un torque de pernos adecuado no asegura el sello entre las piezas.

Como Apretar la Culata
Cada fabricante indica en sus manuales como realizar esta operación. Sin embargo, cuando
no está disponible dicha información se recurre primeramente a identificar la clase de perno
y luego a dar apriete según la tabla universal de torque estándar. Para realizar este trabajo
se utilizan las llaves dinamométricas o de torque. Existen diversos tipos: mecánicas,
hidráulicas y neumáticas. La tecnología más moderna utiliza un sensor de ultrasonido para
saber la tensión real del perno, cuando está siendo apretado.

DESMONTAJE DE LA CULATA EN EL MOTOR Y FUERA DE ÉL:

El conjunto de los mecanismos que integran un motor se ve sometido en su
funcionamiento a un trabajo considerable, en cuanto a dureza del mismo se refiere. Los
rozamientos entre las piezas móviles se traducen en desgastes, que generan holguras en el
acoplamiento de los distintos componentes. Es lógico pensar que en el transcurso del
tiempo, los desgastes de las piezas móviles de un motor y las holguras aparecidas a
consecuencia de ello, modifiquen substancialmente el funcionamiento del mismo.



Cuando el motor no desarrolla la potencia debida, funciona incorrectamente o se producen
ruidos anormales en su funcionamiento, deberá procederse a su verificación, con el fin de
determinar las posibles causas de la anomalía.

En el desmontaje, se irán soltando del conjunto todos los órganos auxiliares como:
distribuidor de encendido, alternador, carburador, etc., y posteriormente se retirarán la
culata, cárter inferior, piñones de distribución, cigüeñal y pistones. El desmontaje de estos
componentes se efectuará siguiendo un orden lógico, en función de la accesibilidad de cada
uno de ellos, comenzando generalmente por los más voluminosos, corno el alternador, los
colectores, la bomba de inyección, etc. El despiece de los componentes internos se inicia
generalmente con la tapa de distribución, piñones, cadena y tensor de la misma, todo ello
emplazado en la cara delantera del motor. Seguidamente se desmontan la tapa de
balancines, árbol de levas, balancines, culata, volante motor y cárter, finalizando la
operación con el desmontaje del cigüeñal, pistones y bielas.

En el desmontaje, se irán soltando del conjunto todos los órganos auxiliares como:
distribuidor de encendido, alternador, carburador, etc., y posteriormente se retirarán la
culata, cárter inferior, piñones de distribución, cigüeñal y pistones. El desmontaje de estos
componentes se efectuará siguiendo un orden lógico, en función de la accesibilidad de cada
uno de ellos, comenzando generalmente por los más voluminosos, corno el alternador, los
colectores, la bomba de inyección, etc. El despiece de los componentes internos se inicia
generalmente con la tapa de distribución, piñones, cadena y tensor de la misma, todo ello
emplazado en la cara delantera del motor. Seguidamente se desmontan la tapa de
balancines, árbol de levas, balancines, culata, volante motor y cárter, finalizando la
operación con el desmontaje del cigüeñal, pistones y bielas.

En el desmontaje de la culata es necesario tener presente que en la mayor parte de los casos
ésta se encuentra pegada al bloque, con interposición de la junta correspondiente. Para
despegarla no deben utilizarse destornilladores ni cualquiera otra herramienta que pueda ser
introducida entre ambas. El despegado se consigue golpeando ligeramente en una de las
esquinas de la culata con un martillo de plástico, intentando hacerla girar sobre su propio
plano de apoyo en el bloque. También puede despegarse la culata haciendo girar el
cigüeñal, para que sea la presión generada en el interior de los cilindros la encargada de
realizar esa función. En este caso, los tornillos de fijación no se retiran totalmente, sino que
se aflojan sólo algunas vueltas, generalmente en forma de espiral.
Como norma general, se marcará la posición de cada una de las piezas que se van
desmontando, con el fin de asegurar el posterior montaje correcto de las mismas.



UNIDAD II: BLOQUE DE CILINDROS O BLOCK.

EL BLOQUE

En el bloque están ubicados los cilindros con sus respectivas camisas, que son
barrenos o cavidades practicadas en el mismo, por cuyo interior se desplazan los pistones.
Estos últimos se consideran el corazón del motor.

La cantidad de cilindros que puede contener un motor es variable, así como la forma
de su disposición en el bloque. Existen motores de uno o de varios cilindros, aunque la
mayoría de los coches o automóviles utilizan motores con bloques de cuatro, cinco, seis,
ocho y doce cilindros, incluyendo algunos coches pequeños que emplean sólo tres.

El bloque del motor debe poseer rigidez, poco peso y poca dimensión, de acuerdo
con la potencia que desarrolle.

Las disposiciones más frecuentes que podemos encontrar de los cilindros en los
bloques de los motores de gasolina son las siguientes:

1. En línea
2. En “V”
3. Planos con los cilindros opuestos

Diferente disposición de los cilindros en el bloque de los motores de gasolina: 1.- En línea.
2.- En "V". 3.- Plano de cilindros opuestos.

Los bloques en línea pueden contener 3, 4, 5 ó 6 cilindros. Los motores con
bloques en “V” tienen los cilindros dispuestos en doble hilera en forma de “V”. Los más
comunes que se pueden encontrar son: “V-6”, “V-8”, “V-10” y “V-12”. Los bloques
planos son poco utilizados en los motores de gasolina, aunque se pueden encontrar de 4, 6
y hasta de 12 cilindros en unas pocas marcas de coches.

A la izquierda se puede ver el bloque de un motor de cuatro cilindros en línea, visto
por la parte de arriba.



Existen además otras disposiciones de los pistones en un bloque, como por ejemplo
los radiales o de estrella (ilustración de la derecha), estructura esta que se empleó durante
muchos años en la fabricación de motores de gasolina para aviones.

CIGÜEÑAL

Es un eje forjado en acero con aleación de cromo, molibdeno y silicio, para conseguir la
solidez y resistencia requeridas. Su conformación le proporciona características especiales
para efectuar el trabajo para el cual ha sido diseñado.

La función del eje cigüeñal es la de recibir a través de las bielas, la fuerza de expansión de
los gases en combustión y transformar el movimiento alternativo rectilíneo de los pistones
en un movimiento circular continuo.

Constituye un eje con manivelas, con dos o más puntos que se apoyan en una bancada
integrada en la parte superior del cárter y que queda cubierto después por el propio bloque
del motor, lo que le permite poder girar con suavidad. La manivela o las manivelas (cuando
existe más de un cilindro) que posee el cigüeñal, giran de forma excéntrica con respecto al
eje. En cada una de las manivelas se fijan los cojinetes de las bielas que le transmiten al
cigüeñal la fuerza que desarrollan los pistones durante el tiempo de explosión.

A.- Cigüeñal. B.- Árbol de levas.

Ilustración esquemática en la que se puede apreciar la forma en que los pistones
transforman el movimiento rectilíneo alternativo que producen las explosiones en la cámara
de combustión, en movimiento giratorio en el cigüeñal.



CONFORMACIÓN DEL EJE CIGUEÑAL.

Al eje cigüeñal se le da una conformación especial lo que lo configura como un eje
acodado. Esta denominación corresponde a la inserción en él de varios codos o puños para
permitir su instalación y la conexión de las bielas. Los codos del cigüeñal son tratados
térmicamente y rectificados con el fin de darles dureza, resistencia y que su perímetro de
trabajo sea una circunferencia perfecta.

 Codos de bancada

Son codos o puños provisionados en el cigüeñal a través de su eje de simetría para permitir
su instalación en las bancadas del block. A estos codos se les denomina también como
descansos.

 Codos de biela

 Son codos o puños provisionados en el cigüeñal, fuera de su eje de simetría, para la
conexión de las bielas.

 Galerías de Aceite

 Al eje cigüeñal en su proceso de fabricación se le construyen internamente galerías
o conductos que unen todos los puños entre sí para transportar el aceite a presión y
permitir la lubricación de los cojinetes de bancada y de biela.

 El aceite a presión es inyectado desde las galerías de lubricación del block a un
puño de bancada y se distribuye por las galerías de lubricación del cigüeñal a todos
los demás codos o puños.

 Contrapesos

 Son piezas metálicas (solidarias al cigüeñal o superpuestas a él) instaladas frente a
sus codos o puños para equilibrar la fuerza proporcionada por las bielas y permitir al
cigüeñal un giro concéntrico.

 Terminación del eje cigüeñal

El cigüeñal en sus extremos tiene terminaciones especiales.

Extremo delantero; termina en una pista pulida para el deslizamiento del labio de sello de
un reten de aceite y la conformación apta para la inserción de piñones y/o poleas para
trasmitir el movimiento.

Extremo trasero termina en una brida para instalar el volante de inercia. El perímetro
exterior de la brida se transforma en una pista pulida para el deslizamiento del labio de
sello de un reten de aceite.


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