A usted que le gusta cuidar de su vehículo, se ha preguntado alguna vez ¿qué sucede ahí dentro? ¿Cómo funciona todo?

Todo se basa en el control. El ciclo de cuatro tiempos que actúa en el motor no ha variado prácticamente nada en los últimos 100 años. Sin embargo, los pormenores son muy diferentes. En la actualidad, la finalidad es obtener el máximo nivel de energía con el menor consumo de combustible.

De modo que, ¿cuáles son exactamente las innovaciones que hacen que el actual motor de gasolina de cuatro tiempos sea tan avanzado?

Distribución de válvulas variable

En el pasado, las válvulas de admisión y escape se abrían y cerraban en tiempos establecidos, dictando las características y el rendimiento del motor. Pero si se altera el momento en que las válvulas se abren y cierran, se obtiene un motor capaz de desarrollar altas velocidades que no comprometa la capacidad de tracción a baja velocidad.

El tiempo de alternancia en las válvulas se logra modificando la posición de rotación del árbol de levas de admisión con relación al árbol de levas de escape.

Maquinaria de turboalimentación con fondo amarillo

Valvematic, Valvetronic, MultiAir y más

A continuación, cambiamos el grado de apertura y el tiempo durante el cual las válvulas permanecen abiertas. La mejor forma de modificar el grado y la duración de la apertura es hacerlo de forma continua dentro de un amplio margen.

No es necesario utilizar un regulador. Si en su lugar utilizamos las válvulas de admisión para controlar el flujo de aire —mediante la alteración de su grado de apertura—, eliminaremos uno de los principales obstáculos al paso de aire.

Los fabricantes han pasado años diseñando sistemas que permitieran abrir la válvula de forma electrónica o hidráulica, sin las limitaciones del árbol de levas. Consiguieron finalmente su objetivo en 2009, con la creación del motor MultiAir, capaz de desarrollar una tracción potente con bajas velocidades y revolucionar como un auto de carreras sin comprometer el rendimiento.

Y ahora viene lo más inteligente: una válvula solenoide eléctrica purga parte del caudal de lubricante en el conducto hidráulico según sea necesario, hasta 60 veces por segundo, dejando el resto para abrir la válvula de admisión. Se trata probablemente el mayor avance de los últimos 100 años en el diseño del motor de pistón.

Inyección directa

Con la inyección directa, el combustible se envía directamente al cilindro. Con un bajo nivel de carga, puede enviarse justo antes de que se genere la chispa, cerca de la parte superior de la cámara de compresión. Se puede inyectar menos combustible del requerido teóricamente en función del volumen total de aire y, aun así, lograr una combustión adecuada.

En el funcionamiento a alta potencia, el combustible se inyecta en la cámara de inducción, como con la inyección indirecta. De este modo se dispone de tiempo para inyectar más combustible, refrigerando el aire a medida que penetra en el cilindro. Esto significa que la mezcla puede comprimirse más sin sobrecalentarse.

Compresor de aire de maquinaria de turboalimentación con fondo amarillo

Turboalimentación

Un turboalimentador tiene una turbina que utiliza la energía desperdiciada del flujo de gases de escape para accionar un compresor de aire, y es lo más parecido a un elevador de potencia que se pueda conseguir.  El turbo comprime el aire y lo fuerza a entrar en el motor, de modo que pueda comprimirse un mayor volumen en cada cilindro para obtener una mayor potencia.

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Toda la tecnología mencionada hasta el momento está relacionada con el ciclo de cuatro tiempos, pero los motores modernos pueden ahorrar energía de muchas otras formas. La fricción es la enemiga de la eficiencia, de modo que, cuanto más fácilmente puedan moverse los componentes de un motor, mejor funcionará.

Los lubricantes Shell no sólo lubrican el motor, sino que también lo limpia de depósitos dañinos mediante unos ingeniosos agentes limpiadores activos. Puede consultar nuestro catálogo de lubricantes en nuestra sección de Lubricantes para motor Shell.

Los tiempos, en cuatro sencillos pasos

Paso 1

Motor de gasolina convencional de cuatro tiempos con inyección de carburante en puerto

Veamos cómo funciona un motor de gasolina convencional de cuatro tiempos con inyección de combustible en puerto.

1. La válvula de admisión se abre cuando el pistón está a punto de descender, succionando la mezcla de combustible y aire.

Paso 2

Anatomía de un motor donde se muestra el pistón subiendo para comprimir la mezcla de carburante y aire

2. Con ambas válvulas cerradas, el pistón se eleva y comprime la mezcla de combustible y aire.

Paso 3

Anatomía de un motor donde se muestra la mezcla de carburante y aire entrando en ignición por la acción de la bujía

3. Justo antes de que el pistón llegue arriba, la mezcla de combustible y aire entra en ignición por la acción de la bujía.

Paso 4

Anatomía de un motor donde se muestra el tubo de escape abriéndose para expulsar los gases quemados

4. La válvula de escape se abre y el pistón sube de nuevo hasta arriba, expulsando los gases quemados.

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