Terminología automotriz

Para el estudio de un motor alternativo o de pistón existen diferentes términos  que debemos conocer a fin de entender todo acerca  del motor, su arquitectura y como se realizan los diferentes cálculos que van a determinar el rendimiento y la eficiencia. Términos comunes que encontramos en las fichas técnicas y que en cierta forma nos dan un indicio de la máquina y su funcionamiento.

Términos importantes a la hora de estudiar el motor

(PMS) Punto muerto Superior: el pistón realiza un movimiento alternativo, se dice que está en punto muerto superior, en el punto máximo del cilindro antes de empezar a bajar.

(PMI) Punto muerto Superior: en el movimiento que realiza el pistón, se dice que está en punto muerto inferior cuando alcanza el punto máximo inferior antes de subir.

(D) Diámetro: cuando se habla del diámetro, se refiere al diámetro interior (en mm)

(C) Carrera: la carrera es distancia que recorre el pistón entre el PMS y PMI.

(V) Cilindraje unitario: es el volumen  que desplaza el movimiento del pistón entre PMS y PMI expresado en c.c  o en litros. Para hallar el volumen se puede realizar el calculo entre el diámetro  y la carrera.

Volumen de cámara de combustión: corresponde al volumen que se encuentra entre el PMS y la culata, también se expresa en c.c.

(RC) Relación de compresión: la relación de compresión hace referencia al volumen de la mezcla que se comprime en el cilindro, incluyendo el volumen de la cámara, se calcula en una relación de mezcla que puede ser de 8-11 / 1 en gasolina y de 18-22/1 en diesel.

Velocidad del pistón:  el pistón en su movimiento alternativo alcanza velocidades desde cero hasta un límite determinado por el fabricante, a mayor velocidad mayor desgaste en los cilindros y el motor se somete a diferentes inercias que conllevan mayores esfuerzos a todos los elementos móviles del motor. La velocidad media está entre 10 y 18 m/s.

Arquitectura del motor

Para obtener mayor velocidad media del pistón y por lo tanto mayor nº de r.p.m., se construyen motores de carrera más corta para reducir el desgaste de los cilindros.  En función al diámetro y la carrera del pistón salen tres diseños de motor.

Motor supercuadrado

Es el motor donde el diámetro es mayor a la carrera (D>C),  esta disposición permite colocar mayor número de válvulas, de esta forma el motor trabaja más fresco, las bielas son más cortas aumentando la rigidez, se disminuye el rozamiento entre el pistón y el cilindro, menores pérdidas por rozamiento y por último el cigüeñal tiene menos curvas, siendo más rígido  y de menor peso.

Motor cuadrado

Es el motor  donde el diámetro es igual a la carrera (D=C) otorga ventajas similares a las del motor supercuadrado en cuanto a número de válvulas y aspiración. El diámetro y la carrera son iguales, la biela es más larga que en uno supercuadrado y más corta que la del motor largo, es la arquitectura más usada en los autos de calle.

Motor largo

Es el motor donde el diámetro es menor a la carrera (D<C) esta disposición genera un mayor torque, el recorrido del pistón es más largo. El motor largo es el más utilizado para vehículos de trabajo y vehículos comerciales.

Potencia

La potencia indica la rapidez con que puede trabajar el motor. La potencia máxima es el mayor número obtenido de multiplicar el torque del motor por la velocidad de giro en que lo genera. Por ejemplo: el motor tiene una potencia máxima de 39 Kw @ 3000 rpm.

Torque

Se llama Torque máximo a la mayor cantidad de fuerza de giro que puede hacer el motor. Esto sucede a cierto número de revoluciones. Por ejemplo un motor con un torque máximo de 130 Nm @ 2500rpm significa que el motor es capaz de producir una fuerza de giro (conocido como “momento” o “par” torsional) de hasta 130 newton metro cuando está acelerado al máximo y gira a 2500 revoluciones por minuto.

El torque y la potencia son indicadores de lo que un motor puede hacer, los datos plasmados por los fabricantes siempre corresponden a valores máximos y cumplen con normas internacionales, el torque es la fuerza del motor y se entrega en forma de giro, la potencia se obtiene a partir de la aceleración y las revoluciones

Presión Efectiva Media (BMEP)

Es una cantidad que se relaciona con el funcionamiento del motor, es un criterio diferente para comparar entre un motor y otro; para evaluar el rendimiento. La BMEP es un valor teórico que nada tiene que ver con las presiones reales. Un par de salida de 1,0 lb-ft por pulgada cúbica de desplazamiento en un motor de 4 tiempos es igual a un BMEP de 150,8 psi. En un motor de 2 tiempos, las mismas 1,0 libras-pie de torsión por pulgada cúbica es una BMEP de 75,4 psi Para  entender un poco la BMEP es un valor de presión efectiva en el pistón y está dada en psi o en bares. Para los que quieran calcular la BMEP  se deben seguir las siguientes fórmulas.

Ecuación para motor 4 tiempos

BMEP (psi) = 150,8 x PAR (lb-pie) / DESPLAZAMIENTO (cilindraje)

Ecuación para motor 2 tiempos

BMEP (psi) = 75,4 x PAR (lb-pie) / DESPLAZAMIENTO (cilindraje)

Bueno estos son algunos de los términos usados para el estudio de los motores, en un próximo apartado les traeremos también algunos cálculos y gráficas del desempeño del motor, para ambientarnos más en el mundo de los motores y de los autos, este fue un pequeño glosario de términos que vemos en las fichas técnicas, cualquier término, tema que quieran que abordemos o fallas que le quieran consultar a un mecánico queda abierto el debate para que nos consulten.