La industria automotriz se encuentra siempre innovando para ofrecer lo mejor en automóviles. Una de las alternativas altamente eficientes en energías son los motores gasolina, un mecanismo de combustión interna con años en el mercado. En este post, conoce de cerca esta maravilla de la ingeniería y déjate seducir por su funcionamiento, así como por otros aspectos de interés.

¿Qué son los motores a gasolina?

Los motores a gasolina son un motor de combustión interna que requieren de una chispa para lograr el encendido. Se puede definir como un mecanismo termodinámico encargado de transformar la energía de la explosión producida por la mezcla de oxígeno y combustible, en energía mecánica. Gracias a este proceso, es posible ofrecer el desplazamiento de un vehículo.

Aunque es un motor que puede ser similar al de diésel en estructura, pueden diferir en algunos elementos y, especialmente, en rendimiento. Su creación se remonta al año 1860 donde Nikolaus August Otto lo creó, pero fue hasta 1876 cuando se desarrolló la gasolina como destilado del petróleo. Debido a su creador, a los motores gasolina se les conoce como motores Otto.

Cómo funcionan los motores gasolina

Los motores gasolina, como ya se mencionó, obtiene la energía mecánica directamente de la energía del combustible. La explosión del combustible genera una máxima expansión del gas y como consecuencia el movimiento del pistón. Para que ocurra este proceso es indispensable pasar por las siguientes cuatro fases:

• Admisión: Es cuando el pistón está arriba, la gasolina llega al cilindro a través de los pistones y se mezcla con oxígeno. Para ello, se abre la válvula de admisión.
• Compresión: Para esta fase, el pistón baja y asciende comprimiendo la mezcla de aire y combustible, elevando la temperatura interna del bloque del motor.
• Explosión: Antes de que el pistón llegue al extremo superior, se producirá una chispa en la bujía producto de la alta tensión, esto genera la explosión.
• Escape: Para finalizar el ciclo, se abre la válvula de escape y el pistón asciende, liberando los gases para dar comienzo a un nuevo ciclo.

Este tipo de motores cuenta con mayor rendimiento debido al poder energético que se desprende de la combustión. En esta potencia interviene el octanaje, la velocidad y la aceleración. Cabe destacar que estos motores revolucionan con mayor facilidad, por lo que funcionan mejor en altas revoluciones.

Partes del motor a gasolina

Las partes de los motores gasolina pueden variar según el sistema de encendido, enfriamiento, combustión, tipo de válvula, entre otros aspectos. Sin embargo, en línea general estos mecanismos cuentan con las siguientes partes:

Culata del motor

Se le conoce también como tapa de los cilindros ya que es la parte superior del motor donde se alojan una serie de elementos que facilitan el funcionamiento del mismo. Dentro de los componentes de mayor importancia encontrados aquí se encuentran:

• Árbol de levas: Asegura la apertura y cierres de las válvulas, así como el funcionamiento y revoluciones del motor. Está formado por levas o pequeñas piezas de distintos tamaños que aseguran la labor de las válvulas.
• Válvulas: Es un mecanismo de regulación que permite el fluido de gases hacia el cilindro. Se encuentran elaboradas en materiales como el acero para soportar la presión y las altas temperaturas.
• Bujías: Hace referencia al elemento que provoca el encendido mediante una chispa. Trabaja a partir de la mezcla de combustible y oxígeno, siendo vital para que ocurran las fases de explosión del ciclo.
• Cámara de combustión: Es un espacio donde tiene lugar la combustión producida por la mezcla de aire y combustible. Alcanza temperaturas elevadas por lo que debe estar bien refrigerada.

Esta estructura, la culata, se encuentra unida al bloque por medio de tornillos y para garantizar que quede bien sellado, se emplea una junta de culata. Esta última se encuentra elaborada en material flexible, resistente a las altas temperaturas.

Bloque

Es considerado el bloque de los cilindros, ya que es donde se alojan estas estructuras. Se encuentra elaborado en hierro fundido o aluminio para soportar las elevadas temperaturas y la presión a la que se somete. Una breve descripción de las partes que lo componen se resume de la siguiente manera:

• Cilindros: Es una pieza del motor donde circulan los pistones, elaborados en materiales de gran resistencia y puede estar compuesto desde 1 cilindro hasta 14.
• Pistones: Son las piezas que se ubican dentro de los cilindros, encargados de transmitir la energía de los gases producidos por la combustión a la biela. Seguidamente, esta energía se pasa al cigüeñal.
• Bielas: La biela es un componente encargado de conectar el pistón del cigüeñal. Estas realizan un trabajo de tracción, compresión y flexión, por lo que se encuentra diseñada en materiales de calidad. Posee tres partes pie, cuerpo y cabeza.
• Anillos o segmentos: Son los encargados de mantener el estancamiento de la compresión en la cámara de combustión. El anillo de engrase se encarga de lubricar el cilindro.
• Bulones: Sirve de unión entre el pistón y la biela, facilitando la articulación.

El bloque es la parte más grande del motor ya que cuenta con elementos de gran importancia. Es en el donde se realiza el proceso de expansión y escape de gases.

Carter

Es la parte inferior del motor donde se deposita el aceite del sistema de lubricación. Debe contar con un buen sistema de refrigeración que ayuda a mantener en óptima temperatura el aceite. Esta sección se compone de:

• Cigüeñal: Es una estructura que transforma el movimiento de la biela en movimiento rotatorio. Está provisto de manivelas con orificios de lubricación para soportar grandes esfuerzos.
• Cojinetes: Son los encargados de unir la biela con el cigüeñal evitando los roces, averías y pérdida de potencia.
• Volante: Se encarga de generar inercia para mantener el motor estable. En este se acoplan distintos elementos para recibir movimientos del motor. Por ejemplo, bomba de agua, árbol de levas, entre otros.

Tipos de motores gasolina

Dentro de la clasificación de los motores a gasolina se encuentran:

• Motor a dos tiempos: Son los usados en motos de campo y el cambio de gases es guiado por medio del pistón. Aunque se dan las cuatro fases del ciclo, estas ocurren en dos movimientos lineales del pistón.
• Motor cuatro tiempos: En este caso ocurren las cuatro fases, Admisión, Compresión, Explosión y Escape, en cuatro movimientos o carreras del pistón para completar el ciclo de combustión.
• Según la distribución de los cilindros pueden ser: Lineales, opuestos, en V, en W, en H o radial.
• Motor rotativo o Wankel: Es un tipo de motor a gasolina que no funciona con pistones, sino con rotores. Se caracterizan por desarrollar una gran potencia debido a la compresión aero explosiva. Son ligeros y emiten menos vibraciones.

En conclusión, los motores gasolina son la tendencia actual más difundida a nivel mundial. Poseen un coste inferior en reparaciones y piezas, aunque el consumo en combustible es elevado al año.