¿Cuáles son los cilindros de un motor de automóvil?

Los cilindros son espacios de forma cilíndrica en el motor de su automóvil que albergan pistones. Cuando la mezcla de combustible/aire en un cilindro se enciende con bujías, se conduce hacia abajo a través del pistón y, a través de bielas, gira el cigüeñal antes de ser empujado hacia atrás hasta el escape sin gases.

El número y la disposición de los cilindros de su vehículo determinan cuánta potencia tiene. La mayoría de los autos tienen cuatro, seis u ocho cilindros.

Pistones

Cuando se genera la energía del motor de su automóvil, es gracias a los pistones que se mueven hacia arriba y hacia abajo en los cilindros. Un cilindro es una cámara cerrada en la que se combina el combustible, y más cilindros generarán más potencia. De hecho, un motor V6 que tiene más cilindros que un motor con menos cilindros producirá más potencia.

En general, los cilindros son perforaciones cilíndricas en el bloque de motor de metal. Un pistón móvil se encuentra en cada cilindro, con dos válvulas (entrada y escape) en la parte superior. El movimiento recíproco del pistón hace que el cilindro se expanda y se comprime, causando la explosión que enciende y quema el combustible. Los gases en expansión conducen el pistón hacia abajo, y esta fuerza descendente se convierte en la potencia que gira las ruedas de su vehículo.

Los pistones están hechos de una aleación de metal que puede soportar el intenso calor y la presión de la combustión de la mezcla de combustible/aire. Los pistones también están lubricados con aceite para que puedan deslizarse hacia arriba y hacia abajo suavemente en los cilindros.

Diferentes pistones tienen diferentes formas y características de diseño, pero la mayoría comparten las mismas funciones básicas. Están diseñados para ser lo más compactos posible, para que puedan caber en los pequeños cilindros de un motor. Un pistón puede tener una falda completa o una falda de zapatillas, y este último tiene parte de la falda cortada para reducir la superficie tocando las paredes del cilindro y minimizar la fricción.

Ambos tipos de pistones están recubiertos con anillos de pistón para proteger las paredes del cilindro del daño causado por el movimiento del pistón. Los anillos crean un sello entre el pistón y la pared del cilindro, lo que evita que los gases de combustión caliente escapen. También dispersan el calor absorbido por el pistón durante la combustión, enfriándolo y evitando daños al pistón.

Un pistón puede ser plano o en forma de cúpula, siendo el techo plano el más común. Su forma le permite tener la superficie más pequeña posible, lo que maximiza su capacidad para crear una combustión explosiva en el cilindro. Un pistón en forma de domo es similar pero con un medio más grande. Tiene más área de superficie y puede manejar menos compresión, pero requiere más aire para lograr la misma combustión que un pistón más pequeño.

Cabezales de cilindro

El cabezal del cilindro es la parte superior de su motor. Alberga una serie de componentes mecánicos importantes, como válvulas de entrada y escape que se conectan a los pistones a través de un sistema de guías, levantadores y resortes. Además, el cabezal del cilindro contiene vías para que el refrigerante enfríe su motor y aceite para la lubricación. El cabezal del cilindro también controla el rendimiento de su motor en términos de energía, emisiones, enfriamiento y acústica.

La forma de la cámara de combustión, los pasajes de entrada y los puertos dentro del cabezal del cilindro determinarán cuán eficientemente el aire y el combustible son combustidos y qué tan alto de una relación de compresión se logra. Las cabezas de cilindro vienen en varios estilos y diseños, dependiendo del modelo específico de su motor.

En un motor recto, los cilindros están dispuestos en una fila (en línea). En un motor en forma de V, se colocan en dos filas, ya sea vertical u horizontal, de adelante hacia atrás. Independientemente del diseño, la cabeza del cilindro en su automóvil es la parte superior de cada cilindro.

Las cabezas de cilindro contienen los enchufes de la bujía, los soportes del inyector y los conductos para las mangueras de admisión y escape. El cabezal del cilindro también admite uno o más árboles de levas en motores de levas superiores. Estos componentes abren y cierran las válvulas en una secuencia predeterminada, lo que permite que el aire ingrese y deje la cámara de combustión en el momento justo para que tenga lugar la combustión de combustible.

Su cabeza de cilindro debe estar bien mantenida, o rápidamente se sobrecalentará y dañará los componentes internos dentro de su motor. El sobrecalentamiento puede causar grietas y deformar la cabeza del cilindro de aluminio, por lo que su vehículo está equipado con un sofisticado sistema de enfriamiento que utiliza líquido para transportar el calor lejos de la cabeza del cilindro.

Una cabeza de cilindro dañada puede evitar la acumulación adecuada de aire y gases dentro de la cámara de combustión, lo que dará como resultado que su automóvil tenga un bajo rendimiento al conducir cuesta arriba o durante la aceleración. La junta de la cabeza, que sella el cabezal del cilindro al bloque de cilindros, también puede desarrollar una fuga que resulte en refrigerante o aceite que se pierde del motor. Es importante inspeccionar la junta de la cabeza regularmente y reemplazarla cuando sea necesario, ya que es una de las partes del automóvil más esenciales.

Bloques de cilindro

El bloque de cilindros es la parte del motor que alberga los pistones, la biela y el cigüeñal. También encierra la cámara de combustión y los pasajes de refrigerante. También proporciona soporte a equipos auxiliares, como compresor de aire acondicionado, alternadores y colectores de admisión y escape. Cuenta con pasajes de aceite y galerías que lubriquen las diferentes partes del motor.

La función principal del bloque de cilindros es proporcionar estabilidad para el motor y sus componentes. Permite que el cigüeñal funcione sin flexionarlo, lo que puede dañarlo. Puede soportar las diferentes presiones operativas de los cilindros y permitir mayores velocidades del motor. El bloque de cilindros generalmente está hecho de hierro fundido gris o aleaciones de aluminio. El hierro fundido es más duradero y puede soportar las altas temperaturas en la cámara de combustión. También puede soportar el entorno abrasivo y corrosivo que se encuentra en los motores de automóviles.

En algunos diseños de motor, el bloque de cilindros y el cárter se fusionan en un componente llamado monobloqu. Este diseño permite un mantenimiento más fácil y un vehículo más compacto. También elimina la necesidad de una bandeja de aceite y una bomba separadas. Muchos autos más antiguos usan este tipo de motor.

Un bloque de cilindros es un componente de fundición que sostiene los pistones, la biela y el cigüeñal. Los orificios del cilindro son espacios huecos en el bloque de cilindros que reciben combustible y se encienden cuando la bujía se dispara, produciendo los gases que alimentan el motor del automóvil. Estos gases son empujados por los pistones hacia arriba y hacia abajo para girar el cigüeñal, lo que impulsa las ruedas del automóvil. El bloque de cilindros también contiene los rodamientos que soportan el eje principal del motor y reducen la fricción entre sus partes móviles.

Los bloques de cilindros se fabrican con hierro fundido de perlita, acero o aluminio. El acero a menudo se atenúa para mejorar su resistencia y resistencia a la corrosión. Algunos bloques de cilindros se funden con cromo, lo que aumenta su dureza y resistencia al desgaste. El cromo generalmente se agrega al hierro fundido durante el proceso de fabricación. El bloque de cilindros también es un depósito para el aceite que lubrica el motor.

Bujías

La bujía es una pequeña parte de metal que crea la chispa (corriente eléctrica) que hace que su motor funcione. Se atornilla en cada cilindro y se conecta al sistema de encendido. La corriente eléctrica desde la bobina de encendido viaja a través de la bujía, que tiene un electrodo central y un electrodo lateral (tierra). Cuando la corriente alcanza el extremo de la bujía, salta a través de un espacio entre los electrodos centrales y laterales, creando combustión en su motor. Este proceso ocurre miles de veces por minuto, y es lo que hace que su automóvil funcione.

La combustión que ocurre en cada cilindro convierte la gasolina en la potencia que mueve su automóvil. Cuantos más cilindros tenga su motor, más potencia producirá. La mayoría de los autos modernos tienen cuatro, seis u ocho cilindros.

Cada cilindro tiene puertos o válvulas para dejar entrar aire y combustible, así como un pistón que se mueve para dibujar en la mezcla y comprimirlo. En la parte superior de cada cilindro está donde se encuentra la bujía. Una vez que se presuriza el aire y el combustible, los cables de encendido envían chispas a la bujía. Esta chispa enciende el aire y el combustible, convirtiéndolo en una explosión de gas que impulsa el pistón hacia abajo. El movimiento recíproco del pistón genera energía que gira el cigüeñal y hace que su automóvil se mueva.

Los cilindros de su automóvil realizan este ciclo una y otra vez, cada vez que inicia su motor. La condición de sus bujías afecta directamente qué tan bien funciona el motor, por lo que es importante mantenerlas en buena forma.

Los cilindros generalmente se organizan en una configuración en línea o recta. El arreglo en línea se encuentra en la mayoría de los autos familiares y vehículos más pequeños. La configuración directa se encuentra en autos de lujo y algunos autos deportivos. Los motores en línea a menudo son más rentables de construir, mientras que los motores rectos son más confiables. La elección entre un motor recto o en línea depende de las necesidades de su vehículo y de cómo planea usarlo. Por ejemplo, si necesita transportar un remolque o remolcar cargas pesadas, un motor recto puede ser más confiable que un en línea.