Trucaje Motores Cuatro Tiempos

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Prologo

Yo es per0 que las persconas que hayan comprado este librl layan eqiJ i.. - e...s- -para - -- -rni lo mejor que he podido encontrar que qulera uecir vocado. Su uiu~u cxactamente lo que este libro es y lo que puede esperarse de el. Cierto que hay novclas que se Ilaman, por ejemplo, "Cien aiios de soledad" y uno no tiene ni la mAs romota idea.. .Dor el titulo, de las aventuras que pueda uno encontrarse entre sus DAqinas. Pero yo crec1 qUe el titul0 TRUCAJE DE MOTORES DE CUATRO 1'IEMPOS e!sta bastantc claro p:3ra que nadie pueda suponer que este es un libro de juegos dle manos, o tlcl arte dc hacer h~oroscopos;yo creo insisto, que quien este e!n esto df3 10s moto. . , . rcs, cuanao naya terminado la lectura del libro, no se llevara nlnguna sorpresa aesngradable. Pero, ique quereis! Soy de tal manera que no me quedo tranquil0 si no ;~claromuy bien desde el principio, y aun antes de empezar, lo que entiendo que este titulo da a entender, para que nadie pueda llamarse a engaiio y, despues de haberse gastado sus pesetitas, se de cuenta de que esto no es lo que el buscaba. Vereis: Yo creo que hay que diferenciar de una manera clara lo que es la ingenieria de motores de competicion de lo que es la preparacion de motores de competicion y, por ultimo, de lo que es e!I trucaje. La prime a agrupacion de inqenieros y tecnicos (indiscutiblemen te provisto de grarides dos is de enti~siasmo.. .Y de gran habilidad para obtc?nergrandes sumas de dirrero) que se propcmen consIruir un vehiculo de carreras para competir en 10s circuitos. En la mayoria de 10s caos son gente muy seria, muy preparada y de un alto reconocimiento tecnico que ,abaja para diseriar motores nuevos, y chasis y otros brganos originales, etcetera. istos son 10s seriores Enzo Ferrari y compaiiia, una gloria nacional italiana (la potente FIAT por detras, etcetera). Estos seriores empiezan por el principio: Saben que han de hacer un motor de 3.000 C.C. (o de 1.500 C.C.sobrealime~ ntado) qule ha de alcanzar mas alla de 10s 750 CV. y... ibueno! ellos deciden si sor1 doce u ocho cilindros, si son dos o cuatro valvulas por cilindro, si son cuatro, seis. u- uA _u- -~ carburadoe res, o como ha de ser el equipo de inyeccion, etcetera, etcetera. Estc3 libro q i e teneis ahora en las manos no se titula Ingenieria de la compcsticion, plor lo tanto esta claro que no tratatamos de esto. La segunda actividad citada es la preparacion de motores de competici6n. Los ingenieros o mecanicos que se dedican a estas preparaciones parten de motores dados. Su libertad de actuacion y sus posibilidades quedan pues muy por debajo I?.. .I

EDlClON ESPECIAL PAR1 BIBLIOGRAFICA INTERNACION Nose perm te a reprod~cc16n rota o parc a de este lhbro nl el reg stro en Ln s.stema nforrnAtico. n la transmis bn balo c J a l a ~ er forrna o a traves oe c,alq~ler meo.0. ya sea electr6n co mecan co. por fotocopia, por irabacidn o por otros rnetodos, sin el permiso previo y por escrito de 10s titulares del copyright.

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qtro qol'nban 10s ingenieros de In compotici6n que h e m 0 ~vislo antes. Ahora t)ic!n: ~pt~oclnn modificar y diseilar partes importantes del motor como son la culata, lo!: colnctores de admisi6n y escape, cambiar cilindros, aumentar ligeramente la ciliridr;ldn, actuar sobre v8lvulas, ejes de levas, carburadores, etcetera, etcetera. rnloncas 10s vehiculos que salen de sus manos solamente pueden correr en compoticiones de turismos preparados, porque en el trafico urbano son indociles, enqrnsnn bujias, no aguantan bien el ralenti por su excesivo cruce de valvulas; son ruidosos mucho mas alla de lo permitido, contaminantes en exceso, caros de manIcnimionto, delicados ... total, son carne de remolque y reyes del circuit0 cerritdo. En (?::tar, proparaciones, y segun 10s grupos en que participan, pueden haber mayores o monoras "apretadas", pero, en general, incluso 10s coches preparados pi3ra co_ .-.,I rrc?r c?n r:~llyos,con sus ruedas y neumaticos especiales, son caros para pcjll~llus c!ri c;lrrotora para un uso que se supone ha de ser normal, y no resisten 10s a~tascos tioy Ian Irccuontes en nuestras vias de comunicaci6r-1.Este es el terreno de I(3s .Carlo Almrth. Tsto libro que teneis ahora en las manos no se titula Preparacidn Ide molorn!: dc! compoticidn, luego estA claro que tampoco trataremos de este asunto. Ahora Ilogamos a lo mio: El trucaje. El trucaje es el mejoramiento en el comporI;lrnionlo dol motor, y en general del autorn6vi1, per0 en el limite en que este autorniwil no picrda sus cualidades de vehiculo civilizado. Se trata de mejorar las presI;~ciones,conseguir mayor aceleracion, aumentar la potencia del motor y, en fin, h;iccrlo, dentro de su gama, mucho mas veloz y.fulminante que cualquier vehiculo do su cilindrada que puedan poner a la venta las fabricas de automoviles. Pero . lodo ello conseguirlo en proporciones razonables, sin grzmdes dizipendios ni dificultades, aprovechando, en gelneral, mulchas pie!zas del Inotor y s,ustituyendo, en todo caso, elementos accesoric)s, sin perder de I tista sierrlpre que el coche ha de continuar circulando por ciudaa y carretera, y debe saber comportarse en seg un club casos como un sehor bien educado. Esto es el trucaje, y por elso este li'bro IleVa el titul0 de TRUCAJE DE MOTORES DE CUATRO TIEMPOS, y n0 hace menci6n a la prepa-. raci6n ni a-la ingenieria. Esto es todo en cuanto a definiciones. Tambien tengo que deciros que este libro, : o y un planreamiento completamente nuevos, tiene su precedeme erl ulru lluru que con el mismo titi~loescribi en 1959, y que eclit6 tamblien la prf?stigiosa editorial CEAC. Chand0 me entere de que el likIro se se(juia vencliendo erI 1983, rnie crei en el compromiso moral no solo de rehac:erlo, sin(3 de hac~ erlo total1nente nuevo, porc~ u 10s e ti'empos .-..*A- v -, *h-. I-. han cambiado, y mucho; 10s motores han cambiauu, I I IULI IU. Iva mecanicos MI I I, , bi6n hemos c,ambiado,, y no pol iodo de Iiacer 10s trucajes ha sufriclo diferentes y notat:)les planteamientc 2 que, enI mi caso, siemprer seguntii3s partes Sean buenlas. Como quiera que 10s prologos nan ae ser lo mas Preves que sea posit)le, termino aqui no sin antes recomendaros que no trateis de hacer ninguna mc~dificaci6n sin haber leido antes atentamente todo el texto del libro. Un motor es UIna maquina en la que todos sus mecanismos estan funcionando interdependiendlo unos de otros, de mod0 que modificaciones realizadas en una parte conlleva (o puede conllevar) la reforma y el retoque de otras partes. Y eso, claro esta, solametnte se sabe cuando va se ha leido todo el libro... o uno sabe tanto, que lo que O C l.~. -r r eesque r10 lo'necesita.

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Introduccion

Muck nejor gelnre acrual, a la q i muy en serio y con _lodo rigor, uerle yrdrlues esperanzas en el munao rururo que nos van a proporcionar unas maquinas que con grahdes esfuerzos el hombre ha creado, y a las que se les ha puesto el nombre de "computadoras", o bien ordenadores, en una forma mas castellana de decir. Son maauinas aue pueden pensar, y lo hacen a tal velocidad y con la posibilidad de crear. cadenar3 logicas tan completas, q~ue el pot)re cerebro humano tiene que! tirar la t oalla frerite a la E?norme c apacidac1 de estc)s cerebros c?lectronicosde fe rritas. y. c uarzo. Ct~ a n d 0lo!s ordenadores in\fadan po~rcompleto todo tipo de proyecto lndustrlal parece ser que se habra logrado la perfeccion absoluta del diseho, \ nada q iJe se haga de otra manera podra mejorar aquel producto. Esto es lo que dicen los ingenieros, 10s matematicos, 10s sociologos y demas sabios. La triunfal entrada masiva de 10s ordenadores en (?I mundc 1utom6viles la estamos viviendo ya. Un ejemplo muy visible de ez;te hechc llculo de la ..z.~ ~nrellgentetoda la penetracion en el aire de las carrocerias. Se le da a la. rnaqulna informacic5n sobre las carac:teristicas del vehiculo en cuanto a ancho y alto, y la mAquina no:; dice, ccIn todo cletalle, la inclinacion en grados de la superficie frontal, desde la I3arte ma: ; alta del parabrisas hasta la mas baja del faldon: ~ E s es ~ omagnifico!... Ningun ingelllclu, a ~ cientos li de horas de ~ r u e b aen 10s tuneles de viento, hubiera podido llegar a soluciones ni siquier:a aproxirriadas a I:as que, CI~n toda autor~dady de forma irrefutable, nos proporcio no el orclenador. El unico defect0 es que... itodas las carrocerias son siempre igua~les! El ordenador, Ique tiene muchos defectos filosdficos en su Iog~ca,y que en casi nada se parece a Iun hombre, pues t31 pensarniento del ser humano es mucho mas totalizador y amplic3 (aun cuiando se equivoqi~ epuede ) lograr, a poco que se le de. ]en desarrollar sus programas, que roaos llevemos la misma perfecta camisa, 10s mismos perfectos relojes, las mismas perfectas boinas, y 10s mismos y perfectos automoviles. Me pregunto: ~Valdrala pena vivir asi? Los humanistas han considerado, desde siem~re,que la peor desgracia que puede ocurrirle a la Humanidad es caer en I: 1 uniform idad. El dia que esto suceda puede ocurrir que la vic3a se haga ~nsoportal ble. LVan10s realmente hacia ello? --_I__

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1'1 )I 11) I) ~ r ) ~ i un I o , lit)ro como 6stc jnm6s podria caber en la 16gica de un orde1 b ~ ~ ),(:Orno c ~ ~ ~ puodr! , ser trucado un autom6vil que el ordenador ha calcula( I t 1 y11 (:I~ r r l c )crri;l obra perfecta e insuperable? S61o en la ldgica del hombre cabe la II( 1 0 ~ 1JIIIO;I(I 1 cfcl mejoramiento. Y o soy de 10s que creo que un Automdvil debe ser algo mas que ung1 pieza II( !rl(!cl;l. Creo que debe ser una cosa bella, creo que debe tener un atractivo que 4;c: iclontifique con su dueRo (y este atractivo esta en la singularidad); creo q ue~debe mnn I(!rir!r lomperamento. En una palabra, como todas las cosas bellas, debe sGI ulla l,io?:l imperfecta. Un automovil debe tener su caracter y su psicologia, y SIUS mani;ls y sus grandezas y sus servidumbres. Debe ser seguro e infatigable, cc3mo lo III~ an su tiempo el PEUGEOT 404, o rapido y agil y alegre como lo fue el LANC IA Apfi-. /in; o modesto y sufrido como un escarabajo VOLKSWAGEN, c3, si quereis, osteritoso e importinente como un FORD Edsel... per0 ha de tener per!sonalidacI.Mientrr3s muchos hombres piensen como yo, el Autom6vil no caera en las garra:5 del ordfmador Ay tic! su l6gica en cadena, y siempre tendra la oportunidad ae ser rrucado. Pe ~. ortlonndor lo hace una pieza de absurd:1 exactitud ... mas \ e nos de rnos a ir por el mundo en tren ... o en bicicleta. Paro, en fin: Por el momento no vamua a a1I I ~yal I I I U la ~ V I U ~ ual l s d IUU ~ orcionadores y vayamos a 10s niotores actuales cwe, en g eneral, permiten s;ustanciosos aumentos de potencia a condiciijn de un mayor CIonsumo y de ater~derlos cuidadosamente. Ahora bien: Prntes de continuar quiero dejar bie?n sentaclo que . . . . . prcsupongo en el lector no escasos conoclmlentos de mecanlca, y le supon go del todo enterado de cbmo funciona un motor de cuatro tiempos, y c6mo lo hacen tambien 10s mecanismos que necesita para que todo el conjunto nos propcbrcione su potencia. Le presupongo tambien conocimientos elementales de maten? S t i r a s para poder interpretar las muchas formulas que se dan a lo largo del libro (a1unque, en verdad, esto no es del todo indispensable) y creo que, en general, son 10s mecanicos 10s que podeis sacar el mAximo provecho de cuanto ha sido fruto de rnis largos estudios y mis experiencias El trucaje es, pues, posible, porque I' es constr,uidos pos el homl3re tienan la ventaja de que 1weden ser mejor: llgunos sientidos. Asi pues , todos ,no mXr", , los motores que se consideran bien construidos tienen unu3 I la1~ GI CI; ~ UG seguridad que sus creadores han calculado sobredimensionando todas las piezas para que puedan soportar todos 10s esfuerzos que se les van a exigir, y posibles sobfecargas que podrian ocasionarse en el caso de verse el motor necesitado de trabajar en condiciones adversas. Asi pues, este margt:n de se(juridad iritenta significar una garantia en el caso de un tiempo de funcionz mien to nnas largo del que podria considerarse habitual, funcionando a plenos gas es; un elXretenim iento poco cui, .- , dadoso de las normas que el motor requiere; el fa110parclat ae algunos de 10s circuitos vitales para el mc3tor que 1puedan siufrir monnentaneo ?gloso trianstornos, etcetera, etcetera. -1 - x : - : - Para el mecanico C U I I ~ L I ~ I I L Gu udra GI dlltilullauu IIIUY ~ I I L ~ I I U I U Verl n ~ 5nica. e ~..--, -. cabe la posibilidad de apurar t2ste mar!Jen de seguridad1 sometie ndo el motor a mayores esfue?rZOS, 10s cuales no seran riocivos F)ara el miism0 si 6ste es rigurosamente atentidc, pudiendose lograr de esta forma un considerable :lumento de po... tencia. Estas modlt1caCtones reallzadas sobre el motor es lo que constituye su trucaje, a cuyo estudio vamos a dedicar 10s prdximos capitulos a fin d e hacer del dominio del gran pliblico de aficionados al automovilismo 10s secretos para lograr 11111e l 11,

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I,, m:lyorcs prostnclones do los motores, as1 como las modificaciones mhs clic;~ y mcnos compromatidas quc se hallan al alcance del mecAnlco mcdto y hnslir 11. un elevado nljmero de afic~onados. Sin embargo, no queremos decir con esto que modificar un motor sea una taIO;I simple y facil. Por supuesto existen diversos grados de complejidad y mientras I ~ ; l ycambios que pueden ser realizados sin compromiso por cualquiera, 10s hay I;lrmbi6n que requieren, no solamente conocimientos, sino la ayuda de herramienI;!!;y utillajes que no esta en las pos ibilidade:;de un aficionado su adquisicion. El Ir~~c:aje, en su forma mas amplia, requiere exy~erienciay mucha dedicacion, sobre Ioclo si pretendemos que a la modificaci6n IE? siga un largo periodo de buen func:lonamiento. En general, 10s mecanicos que se dedican al trucaje acaban especiaIl/;indose en una determinada marca de motores ya que de esta forma van aumenILlrido su experiencia a medida que modifican, y pueden 'comprobar despues 10s rc>.;ultados. Lo aue , - ha sido bueno lo repiten despues y hasta se arriesgan a exageti~rlo;lo q ile ha sid o lo vuelven a re[ hacen cle otra fo rma: Es la I W n a fornna de prc )n la experiencia. . . Primera Ley Imponante para 10s que os vats a dedicar al trucaie: "Antes de trat );]jar con I s es nece:sari0 tra,bajar con la cabez2." En efc?cto: Antt2s de larizarse a hacer modificacici n algun;3 hay qu e conocer - . recnico. De- ~iatar,y conocerlo nluy men a- nlvel t~itlybien 6?I motor c:on el quc-5 ..-:vals a Iweis pro1porciona~ ros todo tipo de document acion, ya sea proczedente de la fabri( : ; I , de las revistas 'tecnicas o de 10s libros q il e traten de este Inotor en particular. Antes de tr.ucarlo dt?beis coriocer sus curvas c:aracteristicas de 13otencia, par motor, .. . I;$,,on.. rllcetera; todos 10s diametros de carburador, GIIU~VI, Y Ila -,.r4:,4, I I I G U I U ~de 10s surtidores ... I )(?beisconocer su regimen de giro, la velocidad del embolo, el tamaiio de las valvulas y lo que se separan del asiento; la medida del diametrc) de 10s (=olectores, I;~ntode admision como de escape, y, en fin, cuanta mayor y mas exacta documenIi~cionpocIais reuni r sobre eI motor qlue os oc:upa tant;3 mayor 1~osibilida ~dtendreis [in salir air osos y cc3n exito cl e vuestri3. tarea. Cuanclo ya lo tc?ngais toe30 en la (zabeza temdreis q~Je decidi r sobre e I papel las . .. rnodificaciones que se pueden llevar a cabo, y entre estas, debereis elegir las mas convenientes de acuerdo con las caracteristicas del motor y tambien con la mayor o menor intensidad con que deseeis hacer el trucaje. Pues bien: Todas estas ope~;icioneshay que hacerlas antes de meterle mano al motor. No lo olvideis, primero trabaja con la cabeza y luego con las manos. En las figuras 1 y 2 podeis ver el rc:sultado. Primero el motor tal como salio de fabrica, y luego el aspect0 exterior del rriismo cuando ya hemos acabado el trabajo, y hemos dejado sudores y muchas IIInras den1:ro de su culata y sus cilincIros. Y ahora vayamc)s a expc)ner el pl,an que hemos se!juido palra desarrlollar estos 11' mas. Estt? libro esta dividido en onc:e capitul 0s. Los 0lcho primeros estiin dedica- - -. . --, .^ ^.,^I. .- :. clos ~ X L I U S I V ~ I I I ~ I I La~ 10s trucajes que pueaen reallzarse en el motor, y 10s restanlos hablan, ya de pasada, de 10s trucajes a que pueden ser sometidos 10s demas r'lrganos de un automovil, tales como 10s frenos y la suspensibn, 10s cambios de veIocidades, y otros facrores no menos dignos de tenerse en cuenta a la hora de conr;c?guir buenas veloc:idades. (2onvend1.a fijarnos; primero en el motor, que es la parte cionde especificamt2nte se ven las cc~alidadesde 10s niecanicos dedicados al tru(:aje. Para esta primera parte os resenJO la seglunda gran Ley del trucaje: "La poten'

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: I tlc un motor no puedc scr aumcntada nadn mds quc en la misma mcdida on so consigue aumentar su consumo de aire."

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rctniendo esto en cuenta hemos de saber que el mayor consumo de airc s61o ~lcvicproducirse por alguna de las tres siguientes formas:

1 .? Por aumento de la cilindrada. 2.0 Por aumento de la presi6n media efectiva. 3.0 Por aumento del regimen de giro. Asl pues, si ya conocennos todos 10s datos tecnicos de un motor y todas sus q ue elegir, para su trucaje, cualquiera de estos aumen- - - - . .lo!;, o varios a laver, seyurl las circunstancias. De esto nos ocuparemos en 10s ca1)Il~llosqut3 reseiiarnos a continuacidIn.

c :; ~rncteristicas,ten(jremos

Aumento de la cilindrada

entandc3 el ! puede llevar a Ci El aunnento de la cilindr . . , . . . . . cli:'rmetro de 10sembOlOS y clllndros y ~ aumentanao o su carrera. uulza unlenao dos r~iotoreso, tebricamente, aiiadiendo mas cilindros, aunque esto escapa de nuesIr:~sposibilidades, al igual, incluso, que un aumento sustancioso del diametro. Toci:~sestas cuestiones van a quedar reflejadas en el Capitulo 1 llamado AUMENTOS DE 0

I Ic)ura 1 .

acer con Asi sa110 el motor de fabr~cay nos lo presenta el cllente para ver aue ~ o d e m o shr

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II INDRADP

Aumento de la prcesion mcedia efec

La segjunda pcsibilidad, y la ma:;generosa porque nos proporcionz neJores resultados, es el aumento de la presi6n media efectiva en el interlor de las c:fimaras de combusti6n. Ello podemos lograrlo aumentando la relacion de com1)resi6n,de lo que nos ocuparemos en el Capitulo 2, el llamado LA R E L A C I ~ NDE COMI~RFSI~N Tambien . mejorando la elaboraci6n de la mezcla gasolina/aire, actuando riobre el carburador para que permita la entrada de mayor cantidad de esta mezcla, 1)odemos conseguir excelentes resultados, sobre todo si no estamos preocupados /)or el consumo (y es de esperar que no, si hablamos de trucaje). Tambien a veces rlos puede ser posikjle aplicar sistemas de inyecci6n de gasolina. Pues bien: Todo ollo lo veremos en el Capitulo 3, llamado E L A B O R A C I ~ NDE LA MEi~CLA. Tambien podemos cumplir la segunda Ley del trul2aje conssiguiendo introducir , rnayor cantidad de aire/combustible en el cilindro a baa= Aucn 4~orzar la entrada del ro DE LA E NTRADA DlE AIRE. Este 0 AUMEN' :lire, lo cual forma parte del Capitulo 4, llamad c:npitulo tratara, fundamentalmente, de la sob1realimentaci6n con la ayucla de com1)rcsores (ya sean turbocompresores o del tip(3 Roots cI de pale1:as).Tamtlien del di~ihfiode 10s colectores de admision y de 10s de escape, asi como las pequeiias gannncias que pueden obtenerse al hacer desaparecer 10s filltros de aire y s~J s iriconvenientes. Todo esto va escrito en este citado Capitulo 4. .,.-- .- - - . A continuaci6n las mejoras en el encendido aue deben reallzarse en ivuv rriolor trucado formaran la base del Capitulo 5, de gra" inter& para lograr que el motor Oueda rendir lo necesario pese a necesitar mucho mayor numero de chispas por .-me

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Figura 2. El resultado f ~ nI adebe enc:errar mucl nlca.

y muchas horas de bienhacer en meca-

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~;ocl~~rirlo. Aqui h;ibl:iramos do 10s cnccndidos electr6nicos y de sus ventajas, y de 1i1lorm;i da aplicnrlos. Y tambikn de las bujias que deberhn ser sustituidas por olr;~:; do dilarante grado tkrmico al trabajar el motor a mayor temperatura, etcetera. locio asto se verd en este Capitulo 5, llamado EL ENCENDIDO. Por ultimo, en el Capitulo 6, se estudiara el circuit0 de aceite y la n e c e s i d ~ dAn :;u rofrigeraci6n para mantenerlo en condiciones dptimas (Je engra!se en todlas las plojlns m6viles que lo requikran. Este capitulo se IIlamara E L ENGRAS E. la"

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Aumento del rbgimen de giro

Otro grupo de posibilidades qut: I I U ~queuarl para aumentar el c o n s u IIU r - ue ";lira a que hace referencia la Ley segunda, es la posibilidad del aumento dc?I regimen de giro del motor. Cuantas mas vueltas por minuto de el volante, mas a ire hak~rr'lconsumido y mayor sera la potencia p r 0 ~ 0 r ~ i 0 n a dAsi a . tenemos el Capitulo 7, Il;~m;ldoALIGERADO DE MASAS, en el que se estudia Icomo ha!v que Prcceder p~Ira hac:c?r quo el motor pueda girar mas ligero, )1 en el CE~pitulo8, llamado LA DISTRIB Nuc~~N, locio lo relativo a las valvulas y la import: mcia de estas pie!zas en eI mejor Illenado tlc?lcilindro. Todo lo dicho hast2Iaqui c on~respecto al esqLlema ae esre IID~Ocorrespc)nae a Iir parte concreta del mcItor y a SIu trucaje. La otra F~arteesta formada por 10s c:apitu.., , .- .._s_ ...- - - - . 10s que estudian y hacen rererencla a alrerenres partes de la transmlslon y la carroceria. Y asi tenemos el Capitulo 9, dedicado a 10s CAMBIOS DEVELOCIDADES, ya que, si obtenemos mayor potencia y queremos traducirla en una mayor velocidad, algo tendremos que hacer para que 10s desarrollos del automovil permitan hacer practicas estas mejcwas. En E?I Capitullo 10, llaniado LOS FRENOS Y LA SUSPE mos a cstudiar 10s pr'oblemas que el cloche truc:ado puetde planttZar al ha1 tntado su velocidad y su Doter>ciay no mejorar 10s mecalnismos cl e frenad 7ar 10s alementos de la suspe,n c i A n,. , ,ablaremo,c n l l n c rdel mod0 de hacer todo E\ctn I n mejor posible. lado VARl El Capitulc 3 toda url a informacibn brc?ve de , . . . . . . , loda una serie ae ractores que lnriuyen en el renalmlento ae un venlculo, talc?s, por ajemplo, como el aerodinamism1o y otras causas cjue afect,an de alcjuna mariera a1 trucaje, y tamb ien de la forma c 6mo hay clue actuaIr para pliantearse de una IT ianera seria y c o n s c i?nte ~ este trabajo con una serie de c onsejos finales ccI n 10s que acahark la obra. Despues de leer to(Jo el librcIespero que saqueis la ccnclusion de que un motor es, verdaderamente , un grari conjunlto de precision. Todos sus mecanismos, ..;Ahr.-+,-. desde sus mas i m ~ o r t-+A,. IaL ~ G ~ vlaLas I IaaLa las mas humildes arandelas. solo tienden a lograr un objetivb: cre!ar un automatismo perfecto de moc30 que tcIdes col; tboren a1 solo fin del InAximo rlendimien to, la maxima seg uridad y la larga Lfida. Esto, naturalmente, cuando el motor se haIla bien (croyectado como c3s el casc3 de la mayoria . . .,. . de 10s motores que salen ae las tabrlcas atamadas que exlsten en la actualidad en ol mundo. Por esta razbn, en la mayoria de 10s casos, la modificacion o trucaje de cualquier 6rgano puede traer consigo el cambio de otras piezas cuyo buen funcionamiento esta estrechamente ligado al comun funcionamiento de todo el motor. Por estos motivos no hay que centrar nunca un trucaje en una modificaci6n concreta sin tener en cuenta concienzudamente a todas las partes que pueden ser _I_

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2. La relacion de compresion -

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ll,V~!rdaderamentevale la pena que os emplece a hablar ahora ae 10s princi I[(! In Terrnodinamica expresados por Sadi-Carnot, y os rnuestre un diagrama 1lr1I ~ l l l ) ; ~con i o sus lineas adiabaticas para demostraros sobre el papel, tal como lo Illrl.ll~\ los ingenieros, que el mayor rendirniento en la explosion de una rnezcla se I 11 lllllli(! cuanto mayor es la relacion de cornpresion a que el gas ha sido sornetido ~~lctvi~lrncnte? i E s necesario que os diga que la energia calorifica liberada por un yrll, I l~rrnntela fase de expansion del ciclo depende especificarnente de la tempeluta que alcanza 63n el mornento de su enceridido? i...y que esta tempeinto mayor cuantc3 mayor es la rel:ici6n de cornpre: ;ion? Yo creo que e nos dedicarnos al trucajc3 de motcIres no e:s necesario llevar las cosas Ib11~1~1 1?1 extremo de calentarnos la cabeza en busca de estos "porques", por lo meIIllti I)or el rnornento, y si sera importante que vearnos el resultado de 10s estudios lnl'111c:or;en una curva como la rnostrada en la figura 7, en donde se puede ver el Inlicliriiiento de la combustion de acuerdo con la compresi6n a que ha sido someti Ir l I I ~rr!viamenteuna mezcla t3xplosiva de gasolina. I lo una forma practica, tlodos 10s mecanicos hem0s obsewiado que aumenta ILJ11ll;ici6nde cornpresion y :iurnentar la potentcia de unI motor vi ene a sel' una mi s -. .. . A -., - - .. - 2:-I-..-1-2---. _ _ - lrlll c:osa, y si tenemos exper1erir;la u hemos iuu lrilvrrriariuurivs G u r i la ayuua de Ill III I:; y manuales de motores antiguos, verernos que las potencias han ido subienI 11.1 l a 1 tanto en cuanto aumentabamos la relaci6n de compresion. lo que aurnentallil rkgimen de airo, como un efecto secundario,, v, ,. a iaualdad de potencias, disIIIIIIII~;~el t: imaho i t:10s motores. Por poner UIn ejernplc3 que terigo ahor: isodre I:3. IIII~~;;I, el c: italogo d el ROLLS-ROYCE de 1904 d: iba 48 CV (ma1 rnedidos en aquell:3 11 I(::]) conI un motclr de 7.0916 C.C. . qu . e giraba a 1.200 r..p.m. de Inairna, !/ con un:3. .. . . - -- . . I I ~tlipresionde 3,2u:1, (se trataba de un motor rnuy rapldo ya que en aquellas tel l ; ~las ~ ; velocidades de giro estaban alrededor de las 800 r.p.m. por termino rneI 111 ,).En 1914 : diez aiios mas tarde de un frenetic0 desarrollo tecnico, el ingeniero ~l~.l;~riounidense D. McCall White construia para CADILLAC un farnoso motor V-8, COP IIII;I cilindrada total de 4.805 c.c. que rendia 70 CV. a 2.400 r.p.rn. y con una rela I 11'111 de compresion de 4,25:1. (rll

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III,'I~;~ : ; ~ l oI;)r ,prclsiOn ;lt~mclntny sc pur?dc extr;~cr mayor tr:~k);~jo (1(!1 10 I~III!c.nqondrn crn mAs violenlo giro clel ciguenal y, en su const? III'IIIII~IO IYK'I:; cllcvado dc! r.p.m. hasta el punto que permita la inerci;~(i(? Id&I I I C ~ ~III II~I,III~(*!; ~ ~ L y 10s ticmpos deI diagrama de abertura y cierre de las vAlvuli~s. A1 IIUI, I 111 11 11 11 11; r~io(tos, en una unidad de tiempo, SUKlerior el riumero dIe carrer;~~ tt11111lr III., Ill 1 I( )lcv~c:i;~ dc! un motor queda aumentada. ?nientes(jue vamos /\IIIII IIII*cqatlo ;~umcntotiene sus limitationes por lo!s inconv~ k4 111lt111,1c:i0n, apresuremonos antes a decir que el aumento en la relacinn II ~~,II'IIIc!r, una de las mas importantes modificaciones que podemos Ilevar n 1 0 1 l a 1 Iruc:~jede un motor, y en muchos casos en que se trata de motores ~~~III/III/I I,, (IIIC? produce 10s mas generosos aumentos de potencia. Es evidenlc ~ ( ~ r rhl - i 1 1 1 1 ~lxi~;lic!rnn otro tipo de inconvenientes ya todos 10s motores saldrian de I A i r t l l rt I I III ~,r~l~~pr(?siones, por lo menos, de 14:l (jno acabamos de ver que 6sta li~ I ~ I L IIII I O I I I I I ~ ;~ceptableproporcion del poder calorifico del combustible?), per0 a1 n. S IO I a cor ? algo pa: 1\11 ht31 ,I*$I I~(!r~los cif 1,

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Demo:;otro fuerte salto Ien el tienipo y no:;encontraremos, hacia 19:34, con un aritiguo y Lrerdadero TALBOT (Je seis ci lindros y 2.969 c.c:., con una potenc:ia de 100 L I - A cnr :L- ue n r, C'v d 4 . 3 ~ r.p.m. 3 y una relac~wr~ u e r;ompresiorl o,ad:l. Y ya en nuestros dias, como quien dice, vemos que la FIAT, hacia 1968, crea su famoso motor bialbero, de 1,600 C.C.de cilindrada (Fig. 8), con 95 CV (y esta vez mejor medidos baio las normas DIN) v una relacion de com~resi6nde 8.98:1. Ob- . servemos, pues, en esta bre!ve vision 3, que el aumentc) progresivo de las potencias Ide 10s mcJtores es ta directa 'lacionado con esite famosc aumento en la relac1ion de cc)mpresi61 I y con e o del regimen de Igiro. Algc habra en . . todo esto que sea Importante lnvestlgar para poder dotar a nuestros motores de potencias mas elevadas. Por lo tanto veamos con atencion este capitulo Volvamos a la figura 7. Este grafico nos ensefia como el rendimiento termic . ,o sacado a1 combustible es tanto mayor cuanto mayor es la relacion de compreslon a que ha sido sometido previamente. En la relacion volumetrica de 4:1 no le sacah de sus cualidades calorificas posibles. Por el mos a la mezcla mas de un 37,50 O contrario, con un 8:l conseguimos casi un 10 96 mas, y con 10:l estamos ya en la ~sibilidac I de sacar al comk~ustiblee 50 % de su poder calorifico. A partir de 14:1, curva se! aplana y nos delnuestra (jue en este tipo de motores termicos que noItros usalmos, la d'ificultad Ide sacar al combustible el 100 O h teorico de sus calo,,as requer~riamotores con una filosofia de concepcidn completamente diferente >de la actual, cuyas bases fueron sentadas en el motor MERCEDEs del ingt man Maybach, en 1901. Esta bastante claro, pues, que parece seguro que cuanto mayor sea el grado de compresion de un motor tanto mayores seran 10s beneficios que este nos otorgue. Y esto es asi... per0 hasta cierto punto. Realmente, un grado alto de compresion es ideal, pues al establecerse una mayor relacion volumetrica la explosion del A-

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11

Motor

FIAT

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lnconvenlentes de una relacldn de compresldn elevada.

Mezcla inflamada

10s principales inconvenientes que pueden presentar una relacion de compresidn elevada podriamos resumirlos en tres asDectos: a) el autoencendido b) la detonacion o pic;ado c) esfuerzos anormales para empolos y ClgljeRal.

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El aut' 'do consiste en la inflamac:ion espo e la mezcla sin nc - - -,< , , . . cesidad de que Irllerverlga la cnlspa elecrrlca ae la Dujla. s u peor y mas nocivo defe?ctocons ue esta s!xplosion se prod^Ice en cu~alquierniomento, sin ning~ Jna posibili :ontrol y, por sup^lesto, sin que el embolo st3 halle erI su P.M.:S. Como es r -. tl autoencendido, que no hay q ile confuridir con Ii3 detonation como veremos seguidamente, se produce siempre Iorque e:xisten en la camara puntos excesivamente calientes. Esta claro que un aLrmento dle la relacion de compresion trae consigo un aumer;lto de calor muy c o n ~4nrqhln i c ~ ~ ~ , ~ , a ~que y tipo ~ de ~ motores i puede ~. producir puntos que se ponen incandescentes y producen esta anornali: 3. Tambien particulas de carbon no barridas por las turbulencias de la conibustion, o bien 10s mismos electrodes de las bujias que trabajan en muy malas condiciones de evac Iuaci6n dlel calor, pueden producir la explosion de la mezcla de mod0 inmediato s in esperar la llegada del embolo a su P.M.S. El autoencendido ocasiona terribles e!sfuerzos sobre el ciguerial, biela, cojinetes y embolo, y puede llegar a deformar .-,"I, l a ~ ,in"C ,C y u ~ c de l a estos elementos, cuando no a romperlos. Quedamos pues, en que este es uno de 10s defectos que puelden ser c)casionados por la subida indiscriminada de la relacion de compresion. I la~laliios dicho que era la detonacion que El segundo de 10s inconvenient€> l-.nL.:-3.tambien pluede ser ocasion:ada por iI n aumerito exage?radode la compl mos a explicar en crue consiiste este .fenomenl3. Cuanclo se pro13uce la c hispa elk!ctrica en la bujia Ia combustion del yd5 IIU se . . propaga de una rorma ~nstantanea.Por el contrario, la velocidadI de comlx~stionrc>sulta relativamente lenta, de solo 30 metros por segundo aproxi,madamelite. En los motores en 10s que la compresion comienza a ser elevada, (y en mezclas combustibles de gasolina puede considerarse asi a partir ya de 7:l) ocurre que la onda exPI osiva no se propaga a la velocidad que hemos visto de un mod0 total, sino que, hiallandoset, por ejemplo, mediada la combustion que se suponia progresiva, aumenta subitamente a una velocidad de 100 metros por segundo. Ello es debido a que las ondas de propagac:ion de I iI explosiijn, que hemos tratado de representr por medio de la figura 9, cua ndo han alcanzadlo cierto grado de expansion, comprimen todavia mas la mezcla crue aun rlo ha sidcI quemada sometiendola a una compresion altisima que hace que aquella explote mas en virtud de esta compresi6r-1 nueva que por efec.tos de la chispa. Esto produce altisimas presiones en la camara de combu:;tion que se traducen en esfuerzos anormales que pueden llegar a destrozar el miotor. Sobre esto quiero ariadir dos cosas. En primer lugar, que la diferencia entre autoencendido y detonacion es ahora bien clara: El primer0 se produce estando el embolo en cualquier posicion de su carrerra, el segundo cuando se halla en P.M.S. >

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iic1 primero es quc? actuan fuerzas contrarias (mientra:; el embolo sube y q ile tiende a presionar el emIIIIIIIIIIII-I 0;tit)iendos;e produc;e una ex:plosion 1~arcial defect0 del segundo es una elevacion critica y subita ientras el \M!\I IL\I:I;\ puedc ue d~ 1 1 ~ 1 1 1 1 ) ~ llegar muy facilmente al agujereado del embolo. (Yo e estos Fistones con vocacion de embudo en mis manos, y os ~ I I J 101 III 11 I n U ~ W ~ I I III I11t1e es dramatic0 levantar una culata y encontrarse con tal guifiapo). I 1 1 ~~cvltrnda cosa que quiero ariadir es que a proposito he dibujado la figura 9 ~bIIIIII lorma tan irreal, con las valvulas puestas en el bloque, a la muy antigua u~~II;,Y I , I;\ bujia puesta en el lugar mas adecuado para que se produzca la detor1a111'11 I ! ;ohre esta figura que conste lo siguiente: En pl,imer lug;3r que esta realiza t4a sc 1l,1111c?nte con fines de facilitar la comprensibn del enomenc), y, en segundo lulhc9 Ual, I~III!Ilnce ya muchos arios que no se fabrican moltores asi, (aunque yo 10s ... 4rrr rrn n nnetr-e n I a,ILl,u,l ,iagnitlcas vlelc I v Ill! nlcanzado todavia a repararlos). ~, De todos mobva, c~hc~lr 11 I,; tie combustion hemiesfericaS,con sus valvulas a 45 grados con respecto n IF\~,~ll)c!rficie del embolo, tambien se produc.e el picado de la misma exacta maIialil I ( \ I ( ? en la anticuada camara de la figura citada. Ahora volvamos a la detoI

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I61 (Ic?tionacion !;e anunc ia como un sonido metalic:o, como el que SI produc s en un tub0 de vidrio. E:ste sonido mortc11 hay q ile evitarll 141' t l l lll;lf plerdigone5 I I 11111~Ic~lamente. II I 'I 11 lria resumirse toda l iI lucha de 10s ingenieros para conseguir mc 5, I ~ ~ll~rllrntos III especificos nias elevi3dos y consecuentemente' mas 1 ..- - - III:I-, ligeros- y mas potenres, paralela a la lucha realizada por 10s auimicos por I I I I I ~ . I ~ I ~combustibles LI~~ de una mayor velocidad de inflamacion y Una mi3yor capa~resionrelativamen1 11 I,II 1 (lo no autoencenderse cuando son ya sometidos a una p ilacion del 11. I ILI(;I,tal como le pasa a la gasolina como product0 direct0 de. la dest . . \ itd!,.~lclo. Esta lucha de 10s quimicos se ha encaminado siempre hacla 10s aditivos, I ~ I I I I I I ~ Ia ~ -base ) de plomo, despues por mas sofisticados procedimientos se han ido .I I I 1l)lnniendogasolinas que han hecho posible las elevaciones de 10s indices de

cornprosihri (lo 10s moloror, sin In aparic16nde la detonaci6n dichosa. La capacidad de propagac16nrllplda y regular, se mide en octanos por comparacibn, y hoy, las gasolinas de 98 octanos, pueden considerarse aptas para elevadas compresiones que pueden establecerse alrededor de 10s 10:l. La I jn no se resuelve, sin embargo, sblo con el uso de estas gasolinas especia leneral tit3ne una importancia decisiva la forma que adopta la camara dt stion. Al Imargen cl e 10s progresos realizados en el terreno de 10s combustibles, todos ellos de la mayor importancia como hemos visto, existen las aportaciones sustanciales que el concienzudo estudio de las camaras; ha reve:;tido a fin de hacer disminuir el picado. En la figura 10 podemos e~studiarsteis diferentes tipos de camaras de combustibn relacionadas con su rendimrento. Las camaras dibujadas en la zona alta de la figura corresp~ondena 10s mas corriente!s diseAo: ; actuales, y el rendimiento esta por encima det 0,90. PoIr el cont~ rario, las camaras con valvulas laterales, propias de 10s motores aritiguos, tienen un nto muy t~ a j o , ,. . al truy son las dibujadas en la parte baja de la figura. rara- el, mecanlco aealcaao caje ser.a muy irrlportante no perdcer de vist a esta fa' ? las cam 3 no

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V#llrcl ~ I I11I IIIII;I cuando se trata ae varlar la compreslon, a menos que no se tengan Ill I ~ I I ~ ~ 1:lc:lores I I ~ ~ Itan importantes como 10s siguientt3s: I cl I1lot1;1que informa el estudio de las camaras de coml !s, sencillamwt~ltt, 111 conseguir que la mezcla, al entrar en el inrerlor ael clllnaro y ser comIIIIII ILII11 II 01 (!mbolo, se encuentre con una camara de explosibn sin rincones, de IIIII~ I (III+11inqunaparticula de gas pueda quedar ajena del movimiento de revoluHIPI~II I I ~ ~ ~ l ~ t ~ lque n r i el c i i?mbolo, a al subir, imprime a la mezcla. Cuando se produce Ic(IIIII~IIII I11 oncendido el gas se-hi alla giran do sobre si mismcIdentro (Je las alt'as pwh11IIIII*, Iio In cc1mpresi61 n, lo que hace q~re la velccidad dc3 la comlsustibn aIUM l \ t u , v I V 1I so d6 opcion a que se ~roduzcael picadl0. 111111 1:;'lrnara de combustion como la que presentamos erl la paaaua llyula 9 furlt~uI t I(I;I:; Ias condiciones favorables para que la mezcla quede en 10s rincones qiln ILI III;II,I disposicion de las valvulas propician. Por esta razon un diseiio de cA(tlwta I It! I~!;I(? tipo dificilmente podria superar un 3,50:1 sin producir detonacion, inblllel I I I 111 11~1astros actuales combusitibles. Er1 la figura, 11 presc?ntamos I~ t r o tip0 de tlhll~r~lil 11o(:o favorable, aunque no .tan mala como la anterior. En general, la coloP ~ 11'111 I I \:IS vAlvulas en el bloque, que fue hace aAc3s un sis tema mus y socorrido - - .- - .. -(I+IIII 11 11 II,II rnotores sencillos, baratos y ruuusus, rlu permite relac~oriesde compre(111 *tioras a 6,50:1, lo que significa un muy bajo aprovechamiento del poder III (I(!las gasolinas. Hoy en dia las valvulas estan siempre en culata y ello, si III+.I~ otnplicado el disefio y la mecanizacion de esta pieza, puede decirse que II+I 11 I I~~riciarnental para mejorar el rendimiento de nuestros actuales motores. En 1.1 1 1 1 1 1 1 1 ~ 1 1 :' podemos ver, por ejemplo, la disposicion de valvulas y bujia en una cdI t 1 4 c 1 4 r IIII rnotor del OPEL modelo Rekord, y tambien en la figura 13 la camara resul1 1 1 1 1 1 9 I + I I 1111 motor de la marca RENAULT. Este tip0 de camaras permiten, pues, a 10s 1111 IIII~III~:, onsayar formas de turbulencia que eviten la detonacion al mismo tiemI. 1 1 11' I ,I ~risiguen mayores relaciones volumetricas, lo que, como ya se vio por me- L - .

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Figura 10. Diferentes tipos de camaras de combusti6n, y rendimiento termico de las mismas con respecto a la camara hemiesferica de valvulas en culata.

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IIIUIIIII ISIII (:;OIci~loy ~ICI~:III~S la imprecisi6n de 6ste en el L ~ X Jur: ~ O ( J ~ : I >(!I IIIIII ii I!;, I 1 1 Iolrn;~m3s usual y practica de medir una camara de combustibn en el tnllnr I II1111 lv, I I; I:; siguientes operaciones: I II rimor or lugar hemos de hacernos con una probeta graduado de precisihn [FI~J1 II) i ( j ~ ~a; la ~ lque usan 10s quimicos. 0 s aconsejo que sea de cristal y no do Ids III,'I~,I)ilr;~tns,pues la medici6n debe hacerse con la maxima exactitud y las proIIWIIVI I 11) r!!;lo tipo que son de plastic0 sufren dilataciones y distan mucho de mcdir I~IIIIlit (~c!rle~cibn requerida para las medidas que nosotros hemos de tomar. Tam111811 111 1l1;c:;lln graduada debe ser lo mas precisa posible por medio de sus lineas lo IIIVIII,y 1i1 capacidad puede ser de unos 100 C.C.para motores pequeiios y me1llw111I1i,v (lo 100 a 200 C.C. para motores grandes. Llenaremos la probeta hasta su IIIE~I 111 111 rniixima (10s 100 C.C. en el primer supuesto) con aceite del mismo tip0 que IIW ($1 111oIorpara el engrase, por ejemplo, y con esto ya tendremos preparada IIIIU ~llllll!. I II I)Ira consis1tira en d~!smontar la culata del motoIr y coloc arla, provista de v; VII~W~I, I:( mpletamente cerradas, y de? su bujiaL roscada., sobre una mesa, cerciorh 1 1 ~ 1 1

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F~guraI s . La tlgura muestra con !gran ridad la dis e la camar motor R E N ~

nonimo de un mayor rendimiento termico dio del grafico de la pasada figura del motor. Tambien en la figura 14 mostrdrr~vsdl lector una culata de motor de turismo, donde se puede apreciar el giro dc? turbulericia de la, mezcla i31 entrar ?n la carriara de combustion. A,. Irr dicho oodemos sacar la conclus~onde que dos son las Como resumall ua formas cie evitar Ia detona,cion y el autoencendido: 0 bien procurar un combustible de alto (lctanaje, o el estudio metic:uloso y detallado de la camara de combustion. Desde el purito de vista del trucaje no queda otro remedio, en la gran generali. . . dad de 10s casos, que contormarse con el tip0 de camara que lleva el motor que nos han encomendado trucar, pues la labor de crear una camara nueva viene a significar la creacion de una culata nueva, lo cual no entra en nuestras pretensiones. Ello significaria hacer un motor nuevo, y se supone que el mecanico dedicado al trucaje solo pretende mejorar un modelo de motor determir-lado, no tiacer un motor nuevo como corresponde a un ingeniero. Por esta razon nc3 vamos ,a hablar Inas de camaras en el aspect0 de su diseiio, y solamente he pretendido daIr unas or.ientaciones que sirvan para (:omprenc Jer la imylortancia de la forma geometrlca de estos recipientes. \Jeamos i3. con tin^~ a c ~ olan forma como se mide una camara de mo podemos detehrminar, rrias o me1nos empiricamente, la comprecombust~ony c61 si6n que corresponde a un motor determin,= A n n m

Medida de la camam de combu

Si la camara de combustion tuviera una forma geometrica bien definida, tal como un paralelepipedo, una piramide, un cono, una semiesfera, etcetera, el calculo de esta camara seria bien facil pues bastaria aplicar la formula geometrica correspondiente a la figura. Pero como quiera que no ocurre asi, ni mucho menos, sino que las camaras adoptan forma irregulares, de ahi la dificultad de medirlas por

FI deflector del embolo, comb~nadocon la forma resultante de laI camara dl2 tipo Firet ue la mezcla real~cesu giro de turbulenc~apara fac~l~tar la combust~on.

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gura 15. Probeta graduada para medicion de aceite, que selvir6. 3ra conocer las dimensiones de imara de combustion.

simple r n la ayuc u buena dc e An . -" I-" -6. ail=, y uqal, -IUU "GI GI I la ual LG o u u ~ l l u llaa balnaras de combus Ahora ha Ilegacl o el inornento de verter cuidadosarnente parte del liquldo de la probeta solbre la camara, tal como se esta haciendo en la figura 16, hasta que el nivel quede enrasadc) con lo Ique se SIJpone es;-la pieza de conti2cto con el bloque, . . . . , . . . .> - . es decir, lo que es justamente la camara ae comDustlon. t n la figura 17 se puede ver como, por medio de una regla plana (R) se comprueba el nivel a que debe Ilegar el aceite. Por supuesto, cuando el liquido alcanza este nivel se deja de echar aceite y se pasa a comprobar el aceite que falta en la probeta con respecto al que habia inicialmente (Fig. 18), de cuya resta saldra el volumen del liquido vertido y, consecuentemente, el volumen de la camara. Por ejemplo: La probeta habia sido inicialmente llenada con 100 C.C. de liquido. Despues de vertido quedan 53,40 C.C. de aceite. El volumen de la camara serd pues

I IIIIII III

De esta forma conoceremos el volumen de la camara de combustion. Ahora voy a decir cosas de mi experiencia personal: En primer lugar no todas las camaras del mismo motor tienen exactamente la misma medida. Ya se que esto no debiera ser asi, per0 es asi. Hay variaciones, por lo que si no queremos tener sorpresas hemos de medir todas las camaras y ver que pasa. Segundo: No os fieis de 10s famosos datos tecnicos que os proporcionan las fabricas o incluso 10s ma-

de hect-10 ocurre!) que dc)s motores taller del motor: Puede ( . . . .. ... . . del mismo modelo de cocne y de ldentlca clllnaraaa, es decir, y el mc)tor de ot ro R-18), tengan cliferencias en el volumen do I~IIII mar,as. No d igais nurIca, pues: "Ah si! Es un R-.18. Ya sle que sus camaras ~ I I I I I I , !' ~ ~x~ ~cero: MLly atento$; a 10s ennbolos. P'or supuemsto que deberkis fic.c.". Ter --, - - - - -- - -- - - _ 1 1 , Y comproDar que su caDeza sea cornpleramerile paria, pues de no ser asi 111111Iti!is que deducir de la camara el espacio que el embolo penetra en su interior I I I I I I I ~ ~ Ose produce, en el funcionamiento normal del motor, el P.M.S. Si se trata dc: I llb,c*rioscomo 10s mostrados en la figura 19, no tendreis mas remedio que hacer la I I I 11~lici6n por el orificio de I;a bujia, y imira por d6nde )I que bien!, no tendrkis ni sien de la Icamara. Con la ayuI,III~I*I;I qut? desmoritar la cu lata para conocer el volum~ I 111 I 10 un embudo podeis Iechar el aceite por el orificio de laI bujia, teniendo en I 111+1\1a, claro esta, que el embolo se encuentre en su Y.M.5. exactamente y que se IIIIIII~on el tiempo de compresion, es decir, con las dos valvulas cerradas (esto poI II;IS; verlo facilmente desde el exterior por la posicion del eje de levas). La medici6n 1.1 I c*lcctira de la misma manera que hemos visto anteriormente, es decir, por dife11?11(:i;i entre lo que habia y lo que queda en la probeta. Despues proceded a sacar ;~c:nitede la camara con la ayuda de una pera de goma. Muy simplificado, poII;II; verlo.en las figuras 20 y 21. Otra cosa: Cuando se efectira la medici6n de la camara dc3 combu!stion direC I.lt~~r?nte en la culata, como hemos visto al principio, hay que terler en cut3nta el gr'0*.I tJe la junta de culata. Por ejemplo, en la figura 22, 10s de PIEUGEOT, Para su mo-

IIIIII~I~; del

IUIIII~I!!; (quiero decir a1 1111 )lor de un R-1 8

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c oitenido F~gura18. La diiferencia, de. I .aceite .. . .~ . , en I;) probeta antes y aespues ael llenaao ae la camara idica el volumen de nos i~

IIIJIIIII 1 1. Por medio de una regla, R, se 11 I I I ~el~justo ? nivel del acei:,.to

Figura 16. Forma de comprobar la medida de una camara c combustion a base de llenar su volumen con ac eite.

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L Figura 19. Al llegar al P.M.S. el embolo introc ce su deflector en el interior de la caman modifica la forma y el volumen de la misma. esta posicibn, y con las valvulas (V), cerrad 'ambibn se puede conocer el volumen.

'igura 20. F:orma de ec io de la bujia. Si note n embudo.

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ite por el or ~ulso, utiliz,

I IIIIIIII :':I. D, U I ~ I I I ~ ut.1 ~~U CIIIrIuru. 2. carrera. Vc, voluI;] camara de! combustic

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505,, acons 30 de una placa de cristal t o n el or1ficio correspond~entc 4"c~lin o ~uald u IIU ~ ~ 1 1 1 eelt eerror r de perder 10s C.C.(que pueaen ser 5 6 6, o a mas) que r10 se cor nte detalle. ner en c ilenta estt < ."-

C8lculos ae \as cam;aras Creo (jue ahc gad0 el rnomento en que Lrn poquito de nurr ir ma1 Dara ComDrenaer exactamente lo aue ocllrre c n n Ias cArn~,,. ll~l*,lrbn. vayamos alli'sin miedo. 1-a formula que determina la cil indrada i or, o sea . I cads uno de sus cilindros aislaaamenre, es la SIS VIIII

I

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-8-

nos ,,, , nm-

~~~

111

En esta formula D, es el diametro del cilindro (vease la figura 23); C, la carrera I

1111 kmbolo; n,equivale siempre al numero 3,141 6.

I

101 volumen del cilindro.

Como puede apreciarse esta foimula es, sencillamente, la formula geom6tricn

Flyura

I . CxLlalrlrIU~~ UCI ~CICIIC

una pera dt3 goma.

por medio de

Figura 22. Utilizacibn de una placa de vidrio nara sustituir el valor de la junta y hacer la meicibn de la camara mas exacta.

Para conocer el volumen total de mezcla que puede entrar en el cilindro, cadn que se abre la valvula de admision y se produce la carrera de este mismo nomI ~ r ehay , que afiadirle al resultado anterior, el volumen de la camara de combustihn 11irepodemos denominar v. (De hecho es una pretension teorica, pues 10s motorcs a~lmosfericos nunca logran llenarse totalmente de gas a la presion de 1 atmbsforn o v07

bar.. Dero Dor el momento no liemos las cosas v movAmonos dentro de la mas -" , tricta teoria). El vo gas as1 ra pues:

Vearnos este calculo practicamlente por medio dse un ejernplo: uaSupcmgamos el motor del cocki e CITROEN, modello BX, c o7~motor F a"-:l:..A A - 0 9 rr LIU ~llllluros (Fia. 24) v un diametro ut: oo 1 1 1 1 1 1 . VUI ,u,11a ~ a l ~ cde i a 73 1 1 1 1 1 1 . nclnos medido :;u camar,a de connbustion y hemos visto qule tiene un despla;zamiento 46,47 mrn. ~ C u asera l su relacion dle comprlesion? -. -.,.. _ --Aplicquemos en prlrner lugar la rorrnula ae la clllnaraaa unllana, ae ewe rnudo: u

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C.C.

La rc intervien

e comprc nen de I:

la s~gu~ente fbrm~ la en la ( :uyo dato conocernos:

se rige a de comt

Debemos partir siemp)re de la base de medir la!s camara,s de cornbustion del mod0 q iJe hemo:; descritc hace pc~ c oAh01 . ra bien: 1-ambien ocurre ql~e podernos jugar c on~esta for mula, y conociencl o la cilin~dradaurlitaria y :I I relacion de coml318. . , -. sion, conocer el volumen ae la camara. NO os dej6is enganar por este truco fa(211 y seguid mi consejo: Medir la camara. De otro rnodo os podeis encontrar desplues con muy desagradables sorpresas y apurar la relacion de compresion mas alla, de lo que estaba en vuestra voluntad hacer, o al reves. (En todo caso, solamente aI ni. .. edimientc vel teoric:o podeis; utilizar c Asi t enemos que si

j

el volumen de la camara ae comDusrlon (v) nos venara aaao

-

I

Volviendo al ejemplo que nos ocupa tendremos que el v~ teorico, vendra dado por:

je la camara

Con estas formulas a la vista ya podemos hacernos -y respondernos- todas las preguntas sobre volljnnenes. Pcl r ejemplo: Podemos preguntarnos cual tendria

Radiografia de un motor PSA,

del CITROEN

r

dc poncr una junta m3s gruesa, hnbramos rctl);~j;l As ndeli~nlo, ;obrenl~mc?ri

PI S

8,77:1, cosa que, como ya ve con 1t11Idr l ( r l l l t I#; 1'1111 an el caso de querer o necesitar elchar mar .1lr,lt111 1 l l l t i l I11 ,lrnar mayor potenc~ade un motor.

I*

I h l11~11t111i1rila dom~narcon soltura estas fbrmulas, pues gracias a ellas pue3c' nriacibn de compresi6n que es apta para el trucaje de un motor ~4elwt111l11 f(11m111111~

aura 25. Modo de conocer la rnedida para 3ajar la c~data usanc30 el misrno proced ento del a1seite. A, dif erencia entre la nuev mara y la vieja. 1, nivel del acteite. 2. nivt !

.nAnm,-.c son 10s sistemaa yuG puUGl 1Iu3 IS son: (Irasll'1r1I 111 [In motor. Estos sistem~

( ,I I~IIIO

agua.

LI)

I I) que ser el volumen de la carnara de (:ombustion del CI- -- . una compresidn de Y,SU:l tuvlera una compresion de .,,,, ara de cc la fbrmula que nos acabamos de ver:

, SI en vez de ten€ , . Echamos mano d

I

I

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I

I)

uaal CIUA

exito ~ a r a aumentar la

CC~II

I lclt)njar la culata ( :(,locar embolos mas alto: I (8v;lntar el embol 0 Ilobajar el bloque o s por IseparadcI cada una de estas operaciones. -

-

.-a

I I 11t1):ijede IEI cualta c onsiste, : Suponiendo que hubieramos decidido llevar nuestro trucaje a esta elevada ~mprometidarelacion de compresion (que ya adelanto desde aqui, no seria cor :niente para este motor) deberiamos proceder en la practica de mod0 inverso )mo lo hemos hecho para medir la camara, es decir, llenando nuestra probet I n sola y exactamente 41,60 C.C. de aceite y, una vez desmontada la culata y co total garantia de su horizontalidad por medio de un nivel, se derramara sobre I imara el contenido de la probeta. Cuando el aceite se halle en reposo y qued ?rfectamc?rite horiz:ontal, quedara una distanc:ia entre Ia culata 'y el nivel del aceit ~ e correl , ctamente medida (Fig. 25) represeritara la c:antidad de mate1,ial que I !ctificaQora tendri: i que quitar de la culata para conseguir carnaras co n las rel: . Dnr f",, ones de LUI I lplcc;ai6nde 10,50:l, CGI I IU I ~ ~ d t r p o rse t t ~lulal I lU3. r UI l a ~ o r NO : cc rreis aqui el libro y vayais corriendo a rectificar la culata de vuestro motor. No ha que ser impacientes, y hay que seguir leyendo, porque grandes males podria prc vocar en la mecanica quien cerrara el libro aqui y comenzara a hacer experimer tos. Todavia hay mucho que hablar de las culatas. ;ahora clue con (?.I Volvamos a las formulas que dabamos antes: SUF motor que nos ocupa queremos saber que relacion de compres ion tendr ia si le pc1_ _ - ~ n _n _ nemos una junta de culata mas gruesa que aumentara en 4 , ~c.c. s el volurrlerl (v) de la camara de combustion. (Podria ser el caso de una junta 0,80 mm. mas gruesa que la habitual). Veamos la formula explicada anteriormente: .me .-.em,-

rsi6n de un motor

ntar la (

?lc3aadlmlentos para

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I.IU I I I t,oritacto ~ CUII

~ l l l ~ ~ l l(11 l'lll

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1.

Fresado de una culata lncrementar su relacidn de I l1110resi6n resultante.

I 11 l t l r : ~26. O~II,I I

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an su vol umen. Er

nnrl:"me.

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ente, en Iquitarle nnaterial d e su superfiA n nn+r UG G ~ manera L ~ las camaras de comnomento en que una

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el UIUUUC uala I label UUG ,

culata es rebajada por medio de una fresadora de precision. Pilrn cstn operacidn e fresado de la cu~latadebt3ra medirse cuidadosamente el rebale que se ~ r e t e n d e )grar debiendo, p: Ira mayor seguridad, proceder finalmente a un trabajo de acabao por medio de Lrna rectif icadora para asegurar la perfecta horizontalidad de la >uperficie que entrh~a I ~ d n t a c t ocon el bloque a traves de la junta. El rebaje de la culata es una operacion que debe considerarse antes con suma atencibn, ya que este sistema no es siempre el mas aconsejable para obtener aumentos de la compresion. En algunos casos no es, ni siquiera, posible. Hay q ue tener presente que las valvulas, y tambie!n el pror)io embolo -aquc ;u Posicion cje maxima abertur,a, y este en el ex: icto P.M.!S.- deben dejar iJnos espac ios minin10s de se!paracionI entre la: ; partes fijas y las mbviles, lo cual cc~nstituyela -,-. . --. . -. . . .- ..-. n7 Ilrz ae esras plezas. En la culara y el bloque que presentamos en la fiyura L I , iodo de ejemplo, se seRala la luz minima que en el caso de la valvula no puec er menor de 0,50 mm., y en el caso del embolo es arriesgado dejar menos c mm. Teniendo en cuenta estas caracteristicas hay otros factorers que tarnbien pueen condicionarnos a la hora de decidir el rebaje de Ia culata. Por ejemp l o resulta e el cent ro superior iuy aventurado rebajar una camara en la que la bujia no ocup . . . . . . . (en el caso de las camaras hemiesfericas) porque la proxlmldad del embolo con respecto a la bujia podria ocasionar, en caso de desgaste, la subida del aceite hacia la camara proyectandolo sobre la citada bujia y provocando constantes fallas de funcionamiento por cortes en el suministro de la chispa. Tal es el caso que se muestra en la figura 28. 3 rebajad 3s aprovc 3n caso cl e Como es de suponer, u ,.- ..- .- .. algun error. Si la relacidn de cornpreslon resulra rriayvr ue la que rlusulrus riaula.,vn

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I I k J l l l r l .'I1 a1111 11 111 I I II ew

AI robajar demasiado I podria el 1111lonnr problemas de tunclonarniento al no I((:I colocada en la parte superior de la

ha

1 111vi::to,si las valvulas llegan a r u b a t dl embolo o se produce cualquier ollca IIIIJIII;Ir ~ oprevista, la culata -qu e hoy en dia no e!s una pieza precisamente dc , la culata es un trabajo 1 11 11 I I I 11c !r:io- no servira pi3ra otros usos. El I?ebaje,pt~ e sde I.I11111 111 ~ ~ r ~ e t i d o . 1 'I 11 otra parte, en 10s motores modernos que ya disponen de relaciones dr! 1.1 11111 111":ihnmuy elevadas, que incluso pueden llegar al 9,50:1 o mas, ya no nos c?s 1 1 1 IIIII 1111 ilctuar en el sentido de aumentar esta relacion de compresion. EstA claro I l l r r l , ~lllirnarnente,el estudio de las camaras de compresion ha merecido una conI ,IPII.,III l ; ~ atencion por parte de 10s tecnicos y, sabedores de que el rendimiento dr? 1 1 1 1 1111 ,lor esta en relacion directa al aumento de compresion, se esta llegando al li1 1 1 1 1 1 ~ 1111 aste sentido, incluso entre 10s motores de turismo. Una practica muy co-IIII*IIII~ cle muchos fabricantes act1ales corisiste en hacer niotores basicamento cc~n el fin de poder uti~ I~~IIII~I*:;, pero dotados de diversas re!laciones de c o mxesion II:III I lllnrentes tipos de gasolinas. E!I mecanic o obrar,a con me?joracierto compranIII I 1,1 (:data del motor mas apretado y obteniendo asi, por la sustituci6n de la cula114, 1,1 tnlacion de compresion del motor de mayor rendimiento de la serie, aun I I I, 11 I, lo deba procederse al uso de las gasolinas extras. Por supuesto, no se puedo I ~ I I I I I I +la I ~relacion ~~~ de compresion del motor mas apretado de la gama, para cl I 1 1 ~ 1 1(!I trucaje debera orientarse por otros derroteros en base a una me!lor carburn. I 11 111, rnayor abertura de valvulas, mejor encendido, etcetera, ti31 co'ino iremos vienI 11 I I ~ Iproximos I y sucesivos capitulos. 1111 I ~ I

HIII

s mas altos 1-1 hecho de rebajar la culata por medio de un rectificado no es tampoco el link wtema de que disponemos para conseguir aumentar la relacibn de comprp11 III de un motor, como ya se ha dicho. Tambien podemos acudir al slsterna tlr. I .lrrih~ar 10s embolos por otros ligeramente mas altos, tal como se muestra en la II 1 1 1 1 ~ 129.

4 II

Figura 27.

Dirnensione!s minirnas que es necesario dejar para las viilvulas y el embolo.

I

I

It) 310

norme

alto flt~al~~~ I~rlrrio:; l l ~ ~ l(la l l considerar la otra oportunidad que nos qucdn para con &#lrlt ~ ~ I I I I II ~ ,, ~ I II! I I c:ompresi6n, ~I y que consiste en rebajar el bloque do cilintlror; I~IIVI 0 I~~*.IIII,II lo la culata se hundirii a una posici6n mas baja con respocto ; ~ l E;11 v t11 I;IITI:I~~I'~ ~, quedar6n reducidas en su volurnen. F s n\tlllrllil~* ( 1 1 1 ~ostr! procedirniento es sernejante al que hernos descrito con ; ~ oI r krnbolo, per0 con la ventaja de que puede hacerse en cu:~l>c:osidadde estar pendiente de 10s stocks que pueda tener nucs i!mbolos especiales. Con todo, hay rnotores en 10s que este pro -? ocasionar irnportantes problernas de centraje posterior en lo:; @t7yt@f11~Jt*~~ I 1111 (!I(? o ejes de levas, aun cuando este rebaje del bloque tiene quc? @@I r i l l t ~ l ~ tJ~) Ol lI ,!;c~puesto.De todos modos, antes de elegir el procedimiento yur! MHIRIU CI IIIIII.~~II \):Ira el aurnento de la cornpresion es necesario conocer muy bion II( 1111111 II 1 1 1 1" ~~ilontarnos trucar y estudiarlo rnuy a fondo, corno venirnos diciendo, hrrrr I IIIII IIO:; tongarnos que arrelpentir cu, haya remledio, de haber sacnIjl) ffit~lu1111l I 11' piozas que ya no put?den ada :nuevo, q tenga que ir todo ;]I Mlfit!I111 Id1 I .liat:-irra. 1~11.

ocacidn dc? 6mbolos Figura relacidn cle compre! altos E e caso no es preclso retocar la

Este sistema requiere, no men(3s que el anterior, el cuidacjoso estudio de la carse de q~le ningunla pieza rn6vil pueda tener una mara de combustion para cerciora~ - - --.. . - . . - _ . . luz inferior a la que citabarnos anrerlorrnenre y que queuaua reflejada en la f~yura 27. Adernas, este sistema tiene el inconveniente de que rebaja la cilindrada ya que el ernbolo, en su P.M.I., queda mas alto de lo que ocurre con 10s embolos de serie, por lo que no siernpre se puede considerar esta solucion adecuada ya que 1 aurnento de potencia tan grande corno en el caso anterior. Sin no reprc ernbargc llin que circunstancias, o cornpensando la perdida de cilindrada jel diarnetro, etcetera, este sisterna puede tener su razon de ser. con el a Por otra parte, este sisterna requiere la fabricacion de ernbolos especiales que no todos 10s modelos de rnotores poseen. Cuando una empresa se dedica a la fabricacion de piezas para el trucaje o la preparacion para cornpeticiones en plan industrial es, hasta cierto punto posible, poder disponer de ellos al hacerlos fabricar ?r en estle terreno, pues no es especialrnente; F icionado poco PC ipo de embolo para el trucaje presurnible que e con fa(:ilidad c i que desee.

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Levantzar el eml Tarnbien hay que considerar el procedirniento llarnado levantar el embolo y que hemos dejado dibujado en la figura 30. Corno puede verse consiste en levantar el ernbolo de rnodo que la distancia entre el taladro u orific~odel bulon y la superficie superior quede variada. Para ello se precisan encontrar en el rnercado bolos con las condiciones prescritas. Este tipo de trucaje adolece de 10s rnis defectos que el anterior en cuanto que reduce tambien la cilindrada, per0 es posibilidad que no hay que olvidar frente a un proyecto de trucaje de un motor. Por otro lado, el sisterna de levantar el ernbolo, al igual que el sisterna que hemos descrito anteriorrnente, tienen la ventaja de que el motor puede volver con facilidad a su relacion de compresion de origen con solo carnbiar 10s ernbolos, aun cuando esto pueda significar un costo adicional irnportante al tener que hacer un nuevo rectificado para poner 10s ernbolos de serie per0 de sobrernedida.

1

it II 1 1 . 1

:lo. Procedlmiento de levantar el Ira aumenltar el grado de com-

TnllCA.lr nF MOTOFIF9 nF I TIFMPO3

Compresilbn a que puede ser sometido un motor

!;,

Hemos llegado a un punto en el que ya os he dad13 todas I: as pistas. 0 s he e) cia en la curva B. En cuanto a las bombas electricas de gasolina, presentan las ventajas tlc (111 cebamiento mas rapido del circuito, ya que se ponen en funcionamiento en nl nlo mento de dar el contact0 mientras que las mecanicas solamente lo hacen cu;inclo actlja el motor de arranque. Tienen tambien un menor consumo de potencia clcl motor. Como que deben colocarse cerca del deposit0 resultan mas silenciosas y :11 no estar sometidas al nlimero de r.p.m. del motor, como las mecanicas, tienen u r i : ~ curva de presion constantemucho mas igualada. Finalmente, la aplicacion dn un;l bomba electrica no presenta problemas. 111

Fiqura 53. Bornba rnecanica de alirnentacion de gasolina.

Surtidor principal de ;lire.. . . . . . . . . . . . . . . ,180 170 120 3 Surtidor aire de marcha ' ' 175 Valvula de aguja.. . . . . . 40 Tornillo descarga bomb Boquilla desahogo . . . . . . . . . . . . . . . . '3 Taladro para capsula . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 Surtidor de sobrealimentaci6n . . . . . . . . . . 0 130 10 150 Surtidor de aire sobrealimentacibn.. . . . . 10 Surtidor de mezcla sobr,ealimenti Talad ro del poceto al clentrador. 10 . . . . . imo min Talad'ro de registro . . . . . . . . N ivel: La extremidad del tlotador debe dlstar de la tapa ael car~urador,con junta, 6,50 * 0s2517 ? pnlnnci~ boladas, cidad de la bomb; Capa~ 7 de mando de la Domtsa en la posl,.,. rihn. -. 100 leva

t

PRESION DE IMPULSION a 20C10 r.P.m. CONSTANTE

"'PUNDO CASO: Carburador WEBER, modelo 40 DCOE 2, para un motor tru 3 CU cad0 de 1.300 c.c., de cuatro cilindros, con una potencia de 90 CV. a 6.000 r.p.m. Cada cuterpo es independiente y aliments, por lo tanto, a dos cilindros. Las c;ir;lclc risticas de reglaje de cada uno de 10s cuerpos sera la siguiente para cada uno (lo ellos:

I lqura 55. GrAfico de las curvas de prestac~onesque se consiguen con urla bomba r mcmlnci6n de combustible.

Caracteristicas

je de un carburador

Para finalizar c3La dedicada integramente al conjunto del carburador (nos qllada todavia por explicar el hecho concr,eta de I?I adaptac:ion a lo: ; motores de los carburadores que se requiera para Ilev: 3r a caboI el trucaj el, voy a poneros dos c!ic!mplos de ficha completa de reglaje. El F~rimerosera de UIn carbur: idor de serie prlra un motor de caracteristicas deportivas, y el segundo ejemplo sera el de un c.;irhurador para un vehiculo trucado que sustituye al carburador de fabrica o serie. l o s datos de este ultimo caso son, como puede suponerse, totalmente orientativos, p m s clependen del trucaje que el motor haya recibido en otros 6rganos del motor, soq6n lo cual pueden haber pequeiias variantes en el afinaje de algunos surtidoros. Pero, en fin, veamos por separado cada uno de estos dos casos: PRl M ER CASO: Carburador WEBER, modelo 34 DHS-6, para motor SEAT 1.800 c:.c,biAlbero. Sus caracteristicas sc

Primer cuerpo Cuerpo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Difusor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Centrador de mezcla . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Surtidor principal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Surtidor de marcha lenta.. . . . . . . . . . . . . . . Surtidor de la bomba aceleracion.. . . . . . Carrera bomba aceleracion . . . . . . . . . . . . . Poceto. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..........

ocuur I U U

L U G I ~ U

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40

29 Difusc3r . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4,50 Centriador. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CI ~rtid lor principal de gasolina.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 200 Surtidlor principal de ail ......... F-16 Tubo emulsionador . . . 50 F11 Surticlor de gasolina de rrlarcrla lenta . . . 0,35 Surtidor de la bomba . . . . . . . . . . 70 ......... Descarga de la bomba . . . . . . . . ,20 C.C. un conduct0 . . . . Caudal de la bomba p: Ira un rec 6OlF5 ". U.":-lor del estarter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 l llL 50 mm. Valvula de aguja con amortiguador . . . . . . . . . . . . . . . 26 gr. Peso del flotador. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Nivel: La extremidad del flotador debe distar de la tapa ael car~urador,con junta, 8,50 mm. ""I

&I"

Creemos que estos ejemplos pueden orientar a nuestros lectores a la vist; I tic las modificaciones que se pueden llevar a cab0 en un carbulrador para conso qulr aumentar la potencia de un motor en base a aumentar su consumo de mezcla. (Son la utilization de 10s graficos que se han dado a lo largo de este capitulo, y slguicrl do con atencion las pruebas en carretera propias de la puesta a punto de 10s carburadores, se pueden obtener muy buenos resultados de cara al trucaje. M6s adc

I;~nlch:~blarcrnos dn los colectores de adrnisi6n y escape, asi corno del mejorarnlcnto dn 10s conductos de la culata y el paso por las aberturas de las vdlvulas, temas con 10s que el aurnento de las condiciones de erogacion de gasolina por partc. dal carburador, estan rnuy relacionados. En la actualidad, las casas que se dedican a la venta de carburadores de uso deportivo, suelen vender, ademas del carburadar, un conjunto de piezas o kit donde se incluyen 10s multiples de admision que, on qeneral, han sido ya cuidadosarnente estudiados y probados para aquella aplicnc16nconcreta. A pesar del elevado precio de estos kits cornpletos, siern~reresulInn rnfls baratos que el hecho de fabrica~ 'se uno r s 'colectores, b e rnodo (1un son una soluci6n a la que hay que :~ c u d i rint iente. Si quereis (:ontinunr con este terna de 10s colectores podc5is interr~ r i la lectura de este capllulo e iros a las paginas finales del capitu~o4, aonae se nabla de 10s colectores; pnro yo os aconsejo que tengais un poco de paciericia, que todo Ilegara en su rnornento, y ahora vayarnos a ver algunas caracteristic:as que t- lav aue conocer sobre nl rnontaje de varios carburadores a un motor ,

lnstalacidn de varios carburadore

a

,

motor

La instalaci6n de dcIS o mas carburadores de la serie 13COE a un motor que originariarnente tenia un solo car burador -ya fueria sencillc o de dc)ble cuer'PO. . raquiere el carnbio de 10s colectores. Una vez resuelto este problem, -, h",, Y U 8c aat)er larnbien colocar el mando de las rnariposas para conseguir que todas t?stas v:ilvulas abran la rnisrna cantidad de grados al rnisrno tiernpo, cuando el condluctor pisa el acelerador del vehiculo. Por otra parte, el rnovirniento de las rnariposas (3ebe sf?restable e uniforrne, y sensible al mas leve requerirniento que se le solicite. Para lograr este objetivo vearnos algunas de las soluciones que pueden adopI;~rsepor rnedio de unas figuras que cornentarernos tarnbien. En primer lugar tenernos las figuras 56 y 57 donde se rnuestra un ejernplo de la instalaci6n de aos carburadores horizontales para alirnentaci6n independiente para cada cilindro. Obsc'!rvese, en primer lugar, la inclination de 10s carburadores que debe ser de unos !i grados (pero no mas) con respecto a la culata (1). Otra caracteristica es la junta rioble de bridas de gorna (2),la cual debe 5;er resistctnte a la gasolina, vulcanizada y provista de bridas de chapa. Tarnlbien deb1era cons1truirse una platina (P, en la figur;l 57) con un vastago de sujecionI (3) que :;irva de sosten a 11os carbu~ radores y pro'vista de arandelas de gorna (4) de apoyo de 10s carburadores. En cuanto al vastago (3)debe ir sujeto a un punto del motor para que las vibraciones de este no significlcren tensiones, cosa que ocurriria si el vastago estuviera fijo a una parte de la carroceria que no participara de las vibraciones del motor. La segunda parte irnportante es el rnando y sincronizaci6n de las rnariposas. 1-a rnejor solucion es rnontar un eje auxiliar (6) que transrnita el rnovirniento a las paIancas de 10s carburadores rotando sobre dos o tres cojinetes de bolas autoalineados. El diarnetro exterior del eje auxiliar debe ser de unos 10 6 12 rnrn., ya sea de lubo o rnacizo. ,4qui tarn!bien es preciso que 10s soportes esten rnontados fijos al motor y nunca uno -0 unos- al motor y otros al bastidor, o incluso al propio carburador. En la figura 58 pueden verse, detalladas, las articulacio nes para el rnando de la rnariposa. Hay que tener presente: Todas las distancias ,A deberaIn ser iguales '

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al huscar la horizontalidad, tendria tendencia a desproveer de n Q solina las camaras de 10s surtidores. Sogundo: El eje del flotador, al cumplirse la disposition que hemos dejado dicho en el anterior apartado, debera, ademis, ser paralelo aI eje de rotation de las ruedas del propio automovil, para asegur'ar el efecto citado anteriormente. Tnrcero: Es conveniente que 10s ejes de las mariposas principales esteri paralelos al cigueiial para evitar la distribucion desigual de la rnercla en 10s cilindros, sobre todo en aquellos motores en los que un carburador alimenta a dos o mas cilindros. qrto: El carburador, antes de montarlo en el motor, habra SIUU su~~letido a una limpieza a fondo, lavado escrupulosamente en todas sus partes metalicas con gasolina lirnpia y luego secado con chorr0 de aire (a excepcibn del flotador y su valvula de aguja, corno ya se! dijo en su mornento). ___I_

c;on esto damos por terminada esta pa te tercer capitulo dedicado a la ,. , r~l;it)oraci6nde la mezcla por meal0 ae carDuraaor. Estudios cornplernentarios a c!c;tc? Ierna volveremos a verlos en el proximo capitulo 4, en la parte dedicada a 10s c:olcctores de admision y a 10s filtros de aire. Alli podemos dirigirnos si estarnos inI(>rcsadospor continuar el estudio de la carburacion sin hacer un alto en el carnino; pero si no t~tnemos tianta pris:I podernc3s ver aO n unas c uantas cosas sobre la r.l;lboracibn de Ia mezclaI por meclio de la inyecciori y esper;3r que lo de 10s colecIoros se presente e n su rnomento

'OR IN' Los problernas ae la aos1r1caci6na,a 10s que nos naolarnos referido tantas vecns an la parte anterior, han llevado de cabeza a 10s ingenieros especializados en carburaci6n de todos 10s tiernpos, incluso a 10s de aquellos dorados tiernpos en quo In gasolina valia a 6 pesetas el litro. Las soluciones que se han ido observando y Ilcvando a la practica en 10s carburadores, ya la:; sabeis: consisten en circuitos ;luxiliares, pocetos, bornbas de aceleracio~ I, centracjores, enriquecedores, etcetera, c>lcbtera.per0 tarnbien hub0 quien se planteo que aquello dct "la irnaginacibn al po. . .. odria aplicarse a todos 10s ordenes de la vida, y tarrlblen cir?r"del mayo fl carburacion, por lo que, aplicando la imaginacibn al tema --y ipor que nc $a claro que era una cosa que podia hacerse de otr21 rnadn la dosificacit nera. lnvento rapldo: La inyeccion de gasolina. Claro que ya teniamos desde antiquo el sisterna aplicado a la inyeccion Diesel, cuyos estudios nos proporcionaban irna formidable base de grandes y antiguas experiencias con respecto a lo que es ~ntroducirun liquido finarnente pulverizado en una atrnosfera sornetida a presiones descornunales por rnor de elevadas compresiones, de rnodo que la inyeccion de gasolina no planteaba problemas tan peliagudos corno la inyeccion Diesel, ni rnucho rnenos. Pero, con todo, la aplicacion de la inyecci6n a 10s rnotores de gasolina

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ha tenid0 que hacer rascar la cabeza a mas de un inteligente inganioro cunntir.) I;(! dio cuenta de que no todo el monte era oregano. Por ejemplo: Cosas esenciales que diferencian al motor Diesel del de gasolina: En primcr lugar el Diesel comprime el aire; el motor de gasolina debe seguir comprimic!ritio conjuntamente airelgasolina (la famosa mezcla). En segundo lugar, el Diasol corn prime siempre la misma cantidad de aire y la proportion de mas o monos cornt)~r!c tible, finamente pulverizado en su interior, es la que deterrnina combustionos rn;'~s1) menos potentes por decirlo de alguna rnanera; en el motor de gasolinn soguimo!; teniendo 10s misrnos problernas que con el carburador, es decir, se nocosit;~ricltrt! za de dosificacion para acelerar, para poner el motor en marcha, para logr:lr 1;1 (I() tencia rnbimz, y pobreza de mezcla para las velocidades de c5mbolo establor,, ();lr;l Vo son, F~ues,las misrnas condiciones quo so tl;ln (!I la desacelc:ration, E el Diesel. !s hacen que la inyeccibn de gasolina sea unn cos Todas estas cc . , -. rnuy diferente que la lnyeccron u~esel,per0 llevar la imaginacion a la mecOriic;~ hace que los, ingenieros y 10s tecnicos de casas tan importantes corno la alernnn;~ BOSCH, o las americanas ROCHESTER o FORD trabajen sin descanso para consoguir 1i1 soluci6n de todo tipo de problemas por otros caminos. Hoy en dia tenemos quo ro conocer que la inyeccion todavia ha I3e recorrer un largo camino de abaratamiorito de costos para que pueda sustituir con vent aja al rnodesto carburador Sol I x .'I;' SElA que equipa al RENAULT R-5, por ejemplo. En 10s motores de altas cilir~ciri~(li~!: la inyeccion, por 10s sistemas actuales, comporta algunas ventajas, pero (?ri (:011111(~ ticion, y especialrnente en trucaje, todavia hay quien desconfia de la inyr!c:ciOc~ 011 tre otras cosas, porque no disponemos de equipos de pruebas a 10s quc! pocl;~nit~~; regular de acuerdo con 10s motores retocados, y porque tampoco nos h;i clc!r~ior; trado gran cosa en sus aplicaciones a motor.es transformados quc? no puc?rl;~!;(!I llevado a cabo, con igual o mejor perfection, F)or una buena puesta a punto do una bateria de carburadores WEBER de las series cleportiva:;. Consider0 que esto os im portante decirlo antes de entrar en rnateria. El sistema de inyeccion de gasc)lina mas habitual en 10s coches europeos cs Varnos a dar un vistazo al funcionamienel K-Jetronic, fabricado por la'casa BIOSCH. to de este sistema oor rnedio de la fiqula ,,E" 9 v a hacer una rapida description de su funcionarniento. un deposito de combustible (1) do1 S I Siguiendo la fiyura, V ~ I I ~ O que que se recoge gasolina por medio de la ~ " m b ade alimentacion electrica (2). De aqui pasa el liquid0 a un conjunto que recibe el nomlbre de at;umulador de cornbustible (3),que tiene la rnision de rnantener la presi6n durante Ia parada del motor, e impide la formacion de burbujas de vapor que de otr.o rnodo i~mpediriano dificultarian la puesta en rnarcha en caliente. En 4 de la misma rlgura vemos un filtro quo asegura la lirnpieza de la gasolina, cuyas impurezas serian muy perjudiciales para 10s dirninutos orificios de 10s inyectores. Siguiendo las flechas que indican el reco rrido de la gasolina vernos que esta pasa al regulador de rnezcla (5),pieza clavc?do este sistema, y que describirernos mas adelante. En 6 tenernos un corrector do ternperatura que tiene por objeto regular la presion de mando en funcion de la temperatura por medio de una lamina birnetalica accionada por la corriente electrica. En 7 se halla un rnando de aire adicional que rnanda aire suplementario al conducto del colector rnediante un orificio que se abre de acuerdo con la ternperatura, y tarnbikn accionado por lamina birnetalica. Cuando el motor esta frio, el orificio per8-8

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La figura a que nos venimos refiriendo presenta tambikn el momonlo c l r ! Iir puesta en marcha. Cuando se abre la mariposa del acelerador (que so hnlla Irc?nli? a1 mando de aire adicional (7)), el regulador determina por si, o en otros ctcl~~ipo!; por medios electr6nicos, la cantidad de aire y de gasolina que tiene quo h:rhnr or) el conduct0 de admision de acuerdo con la posici6n combinada del plato sontl;~ (a) y la actuacion de la valvula corredera y d~! 10s regL lado ores que mandnn q:lsoli na al inyector. Todos estos mecanismos estarI en equi librio, de modo quct so ~ic?l(!r An t, mina la dosificacion de la mezcla Dor el estad" uc la ~zmperaturadel motor y 1;1 (if? :&du(ctc I de adniision. Este sistema, pucs, prol(!r~clc! presi6n que exist( Ill:: 3 mezcla exacta c:on respecto a cada momonto (if? obtener una dosific necesidades del rr tnelectrica que utili7n ol :;i!;l En la figura 64 poaels ver un eslquema d n na de inyeccion de gasolina BOSCH, modelo h

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1-8

I trucaj

Las vlentaias que presenta un equipo de lnyecclon con respecto a una batori;~ 1(!1 de carburadores b ien afinac30s no es importante, visto desde el terreno I0 es, sin er tra cosa nbargo, en 10s coches de turismo; aqui si ql trucaje. 0 I(! ! un solo carburador de doble cuerpo, con ar mismo un motor pr ~. ,;L:O rencial de marlposas, aonae, ademas, la preocupacion del constructor nomia le lleva a utilizar carburadores de cuerpos mas pequeiios de lo nocc?r:;~rio, y reglajes de surtidores mas justos, que un equipo de inyeccion. Dejando illX~flOI;\ cualidad de este de meiorar la homoaeneidad de la mezcla por 10s dimintllor; orili 1

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a abierto y se cierra progre te a mediida que sie calienta. Trabaji3 en- - , - - L., momenro en el que debe h .jrados C. \ L U L ~ I I I I ~ I I L ~ duIerLv) y I U graaos r;c? totnlmente cerrado. A continuacibn vemos el inyec=tor de arranque (I 3) que se acciona electricalnenlo do acuerdo con la temperaturaI que tierie el agua de refriI Y ~ I ~ G. I,U I Ique se halla cn cl bloque, la cual esta controlada por niedio de un termclcontacto (10). Cu:~ n d o ol aqua esta fria, este citado termocontacto permite el paso cle gasolirl a adicio~ nal a Irav6s del pequeiio inyector de arranque, con lo CUE11 se facilrita la accion de PLlesta on marcha del motor. r fin tenemos el inyector principal (9), uno para cada cilindro, colocado muy corcanc3 a la valvula de admision, que recibe el combustible del regulador Icuya 1ci6nbreve vamos a hacer act0 seguido. El regulador (5) acciona un plato sonda (a) que I entrada de aire en el conducto de admision. La mayor o menor entrada lue determina el movimiento del plato acciona la palanca que lo sustenta, iueve a su vez arriba o .-.--.,.. abajo la valvula corredera dosificadora (b). Como pucuc V C : ~ 5eyu11 ~ ~ ,esta valvula suba mas o menos, abre o cierra el circuito de paso de la gasolina procedente de la bomba, hacia el regulador de presion diferencial (c) y el regulador de presi6n de ~~limentacion (d) que devuelve el combustible al deposit0 si se considera sobrante de acuerdo con la posicion relativa del plato sonda. En cuanto a la marcha lenta, se regula por medio del tornillo (x),y el tornillo (y) actlja sobre la riqueza de la mezcla, como en el caso de 10s carburadores. .&-

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de inyeccibn. Figura 64. Esquema electric0 de conexiones de 10s dispositivos auxiliares (lel circuito m,..r.h. A m f.lfi c ,,, co 1 y 2, reles. 3, motor de arranque. 4, termocontacto. 5, inyector para la puesta GI I I l l a l u rrector de calentamiento. 7, bomba de alimentacion de combustible. 8, valvula de accionamiento do aire adicional. 9, linea que va al interruptor de contacto. 10, contacto del dosificador de aire.

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clr! (1uc csl;'~ provisto ol inyoctor, yo diria qile las principales ventajas de la

n cst6n en la economia de consumo de combustible que representa dis.t [In mBs amplio abanico de dosificaciones. Dicho de otra manera: La in-

podria significar algo asi como si pudieramos llevar en el coche un carbu~ i ~ c icllrc o r luora de goma, es decir, variable en cuantcIa su d i iimetro del cuerpo, de osas hay que acudir a diseiios provistos de cámara común en el colector de admisión.

Figura 105. En el caso de carburadores de doble cuerpo con apertura sincronizada, cada cuerpo debe alimentar a tres cilindros, de modo que resultan diseños de colectores como el presentado aquí.

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la figura 102. Los colectores, cortos y directos, mejoran la respuesta del motor n Iiis aceleraciones. En el caso de cuatro cilindros en V, tenemos otra disposición muy adocii;iti;i en la figura 103. Figura 102. Un caso todavía más peifecto que el presentado en la figura anterior.

-

Figura 103. Diseño para motor de cuatro cilindros en V.

Motores de seis cilindros La teoría que rige el diseño de los colectores útiles para estos motores (?i; I;i mi!;ma que vimos al presentar modelos para motores de cuatro cilindros. Vc;inio!;, POr medio de ejemplos, las características que deben presentar. En primer lugar tenemos, en la figura 104, la disposición de los coleclorc?s[i;ir;i -...nentar un motor de seis cilindros con un carburador de doble cuerpo y apclrliir;i diferenciada de las mariposas. Aquí también tenemos una cámara Única tl(!ti;ilo del carburador, de la que toman la mezcla cada uno de los émbolos, en sii c.;irrclr;i de aspiración; pero en el caso de un doble cuerpo con apertura sincroni7iid;r (10 las marip~?astenemos la figura 105 en la que cada uno de los cuerpos del c;irl b i i rador alimenta a tres cilindros del motor a base de dos cámaras independienic>!;

Figura 106. Diseno de ~oier;iurespara motor de seis cilindros en V. Cada cuerpo del carburador alimenta tres cilindros.

Figura 109. Colectores para carburado1res doindros en V. bles en un moto1 de seis cil~

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Figura 108. La forma mAs racional de alirnentacidn de un motor de seis cilindros es utilizar tres carburadores dobles. En este caso el diseno de los colectores de admisión debe ser semejante al que se rnuestra aquí.

Figura 110. Utilización de carhiir;iriorc*:i 1111 Ir1 ple cuerpo en un motor de seis cilln~liii~i 1117 tipo boxer.

En el caso de seis cilindros en V, disposición muy corriente hoy en día nri rno tores de elevado rendimiento para los turismos, podemos ver un disefio arl(?cii~i(io en la figura 106, donde cada cuerpo alimenta los cilindros de su lado. (Fri (!!;Ií! caso, como en los demás, la flecha indica la dirección de marchadel vehiciilo). Con los carburadores horizontales pueden hacerse colectores como los prn sentados en la figura 107, donde, por medio de un carburador de dos cuerpos S(! alimenta a tres cilindros, o a la versión más racional de alimentar los seis cilinclrci:; con una batería de tres carburadores, como es el caso que presenta la figiiríi 1 0 1 1 . También tenemos el caso presentado en la figura 109 de utilizacicin dc: Iríli; carburadores de doble cuerpo invertidos, con apertura sincronizada de la m:iri[)o sa, en un motor de seis cilindros en V, donde cada cuerpo alimenta un solo ciliricirci En la serie deportiva de los carburadores que fabrica la WEBER, y para los inolc) res de elevado numero de cilindros, se fabrican también carburadores dc Ir(??(:II(II pos, con mariposas sincronizadas. Lo veremos con especial interés al hablar (11. loa; motores de doce cilindros, pero pueden servirnos también para los motorrr; iIo seis. Dos baterías de carburadores de este tipo pueden servir para alimí?ril:ir i i t l motor de seis cilindros opuestos, en cuyo caso nos encontramos con dispo~;ic:io nes como la mostrada en la figura 110, en la que la instalación correspondc ; i i i r i carburador por cilindro. Un ejemplo práctico de este mismo montaje lo tenemos en la nueva fiqurii 1.1 1 , donde se muestra el motor de un automóvil de la marca alemana PORSCHI .

Figura 1 11. Realización prdctica de la instalación esquematizada en la figura anterior.

Motores de ocho cilindro's

En la actualidad, todos los motores de ocho cilindros (y también los de doce) se fabrican en V. Por lo tanto se acude, en el caso de motores deportivos, a disposiciones como la presentada en la figura 11 2, a base de cuatro carburadores de doble cuerpo, de mariposa sincronizada, alimentando cada cuerpo a un cilindro. El diseño del colector de admisión es pues, poco complicado en este caso. En motores no deportivos, el diseño de los colectores acostumbra a ser semejante al que muestra la figura 113, en donde cada cuerpo del carburador alimenta a cuatro cilindros por un sistema semejante al de un motor de cuatro cilindros y carburador monocuerpo. Otra solución más interesante, puede verse en la figura 114, en donde cada cuerpo reparte su flujo entre los cilindros extremos y los centrales de cada una de las V.

I i 3. aareria oe colectores para un rnoor deportivo de 12 cilindros en V alimentados 3or seis carburadores de doble cuerpo.

rigura

rigura 1 i I . Lolectores para alimentación con sólo treS carburadores de dot]le cuerpo a un motor de doce cilindros en V.

Motores ae aoce ciiinaros

Para acabar veamos disposiciones de ores y diseños de colectoros de admisión para motores de doce cilindros en V, caso de los grandes superdepor tivos c:uyos motores no han sido convertidos a sistemas de inyección de gasolina, como es ya casi general. En las figuras 115 y 116 se muestran dos soluciones píir;i conse'guir alimentar cada cilindro con un carburador o cuerpo. La primera soluciCiii PC la r ,nisma que ya vimos en las figuras 112 y 109 y que, en los cilindros en V po dría multiplicarse tantas veces como fuera necesario. La solución de la segunda fi gura está basada en la utilización de carburadores de triple cuerpo. Por último veamos en la figura 117 el diseño de los colectores de uno de eslos motores alimentado por tres carburadores de doble cuerpo. En este caso, como S ( ? puede apreciar, cada cuí anta a dos cilindros.

Figura 116. Otra disposici6n de colectores utilizando baterías de carburadores de triple cuerpo, en rnotores de doce cilindros en V.

Otros factores

Aunque aparezca a simple viSta que Lin colectcIr de adniisión es un sinililv 1 l .I;-.-.AE. , tubo, y basta; la ,b.-euno a ~násCO~FIILQUQ. CII YEIIEI~I, Y ^^L..^ ~ U U I lodo ~ : en lo que al Ir11 caje respecta, se pretende: A) Reducir al mínimo la distancia que va desde ~l c;ir

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.biirador hasta el interior del cilindro. 6)Evitar los recodos que puedan provocar contracorrientes. Y C) Conseguir una forma tal que todos los cilindros se hallen a la misma distancia del carburador.que los alimenta. De acuerdo con estos tres factores, y combinándolos del mejor modo posible, los ingenieros diseñan sus colectores de admisión cumpliendo unas veces -y otras no- todas estas condiciones. El problema fundamentalmente consiste en encontrar la distancia correcta entre el carburador y el cilindro. Dentro del colector la mezcla deberá circular a gran velocidad en el momento en que la válvula de admisión se abre y la fuerza de la aspiracibn -o la depresión, si se quiere- hacen circular el gas hacia el cilindro. Sin embargo, la válvula se cierra y la inercia que el gas ha adquirido se encuentra, de golpe, frenada, por lo que este fluido ejerce una acción de rebote que dificultará el paso del nuevo gas cuando la válvula de admisión se abra de nuevo, cosa que ocurre de inmediato, sobre todo cuando el motor está girando a un elevado número de r.p.m. El colector de admisión es el responsable de aminorar la acción de este rebote del gas, y lo logra, no solamente por su forma que antes hemos visto dr?talladamente,sino también por su estudiada longitud y oor su diámetro. Como quiera que la mejor forma de hacer experimentos que den por resultado un colector perfecto es la de utilizar un banco de pruebas en el que se pierdan muchas horas haciendo combinaciones, la mejor forma de proceder, en trucaje, es comprar los colectores de admisión que haya en el mercado, los cuales han sufrido ya esta prueba. Industrias como ABARTH O IRESA,por ejemplo, disponen de material de primera calidad, y aunque su precio sea elevado -trabajan siempre con series muy cortas, como es lógico- siempre son al final más baratos que comenzar nosotros a hacer pruebas y más pruebas, soldando y puliendo tubos, hasta encontrar un colector de admisión del todo idóneo. Nada más sobre este tema. Con lo dicho damos por terminado este apartado del presente capítulo que ha estado dedicado a los colectores de admisión.

COLECTORES Y TUBOS DE ESCAPE Acabamos de ver la importancia que tienen los colectores ae aamision y anora nos toca considerar la importancia de los colectores de escape que, sin duda, es todavía mayor. También aquí se pone de manifiesto la importancia de la onda de retroceso y las ondas de resonancia tal como ocurría en los colectores de admisión. En el caso del escape, sin embargo, las velocidades alcanzadas por los gases son todavía superiores a las logradas en el momento de la aspiración del émbolo y, además, a temperaturas muy elevadas (de 600 a 800 grados C) acompafiadas de ondas sonoras de gran poder. Los fabricantes de automóviles saben que el escape no puede prodigarse en cuanto a dar excesivas facilidades para que el gas quemado salga a la atmósfera si quieren disminuir el consumo de gasolina de los motores y aumentar la comodidad por la eliminación de ruidos altamente molestos. Por eso podemos asegurar que en casi todas las ocasiones de trucaje obtendremos buenos resultados si procedemos al cambio de los colectores de escape. Este será un punto en el que t e nemos que acostumbrarnos a pensar. Las características principales que debe tener un buen colector de escape es la de individualizar la salida para cada cilindro por medio de un solo tubo que

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tor de escai

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debe unirse posteriormente al conducto general de salida de gases del.qiie lormii rá parte, o no, el amortiguador de sonido o silencioso. En los motores que giran ;I . más de . 5.000 r.p.m. no se obtiene ningún beneficio, sino todo lo contrario, al dispo ner un completo tubo de escape independiente para cada cilindro, pues esto lor ma uina corriente discontinua del gas al cerrarse la válvula de escape con contríicorrie!ntes que dificultan el perfecto vaciado del cilindro en la nueva apertura de la , vaivuia a la siguiente fase de la carrera. La disposición llamada de 4 en 1, para los motores de cuatro cilindros, o de (i en 1, para los motores de seis cilindros, establece, en el tubo principal de esc:ipn, una corriente continua y permanente hacia el exterior que tiene tendencia a extraer por succión el gas quemado cuando se abre la válvula, ejerciéndose de este motio un mejor y más completo vaciado del cilindro, lo que mejora la potencia del motnr por un mayor y mejor llenado posterior de mezcla, e incluso con mejor refrigeraciOri nnr la mayor cantidad de mezcla fresca. En las figuras 1 18 y 11 9 se presentan dos dibujc1s de cok?doresde escape (lo estí? tipo, muy utilizados en el trucaje actual, que mantienen las condiciones qiio iseño de estos colcc aca.bamos de exponer. También pueden ilustrarnos S;obre el d~ , , . lores el presentado en la figura 120, que corresponae al motor de cuatro cilindros, 1.600 C.C. del RENAULT modelo Alpine A 310, que responde a las técnicas expuesl;r>;. La construcción de un colector de escape bien resuelto no puede ser rn;ili/;ida en el taller si no se dispone de maquinaria especial para este trabajo. Sin ni;'^ quinas curvadoras automáticas, que consigan curvar tubos sin debilitar las [inrcl des interiores, no se puede realizar un buen trabajo. Los colectores de esc;il)r! La

ristAn somclidos a temperaturas tan elevadas como hemos indicado al principio, lo quc gcncra dilataciones que agrietan los tubos cuyas paredes tienen diferente grosor n lo largo de su superficie. También es importante que estén pintados con pintura resistente a las altas tnmperaturas para facilitar su conservación y porque así lo requiere un trabajo bien ticcho y terminado. Otro tema a tener en cuenta en el escape es la presencia del silenciador. Un coche trucado debe poder circular también por carretera y ciudad, y debe estar, por lo tanto, provisto de un sistema de atenuar el sonido que producen los gases tic escape al salir a la atmósfera a gran velocidad y temperatura. Ello se logra ~ o r medio del silenciador. La más sencilla teoría del silenciador consiste en aument;ar la longitud del tubo . . en torma de lade escape haciendo circular los gases por una serie de conauctos berinto, lo que equivale, a fin de cuentas, a un tubo de escape muy largo. A medida quc los gases se separan del motor pierden velocidad y el sonido se amortigua. En I;i figura 121 puede verse un esquema de silenciador elemental. En las carreras se utilizan tipos de silenciosos especiales llamados megáfonos que, por lo general, consisten simplemente en un tubo que se va ensanchando hacia la punta, condición que hace perder mucha velocidad a los gases y con ello kimbién pérdida de sonido. De todos modos, para circular por las calles, e incluso

Figura 121. Silenciador elemental.

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Figura 122. Silenciador utilizado para vehícul o i preparados para competici6n.~

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(;arrerera, nay que cumplir las ordenanzas impuestas por el Cbdigo o los ayuntamientos. En la figura 122 tenemos. otros tipo de silenciador, de interior vacio. Los gnsí?s quemados que llegan desde A, penetran en la cámara B y salen despuks nl oxtr! rior por C. Las medidas de este silenciador son las siguientes: El diámetro 0, debí! ser el doble, como mínimo, que el diámetro del tubo, mientras su longitud dcbo snr igual a cuatro veces al diámetro. El volumen de esta cámara de expansi6n rinh(!ri'i ser, como mínimo, siete veces superior al volumen de la embolada de un cilincirci. El tubo de cola que debe continuar después de la cámara deberá sobresalir clol eje trasero, es decir, ir más atrás que este eje y dispuesto de forma que los giisr!!; quemados sean proyectados hacia el suelo. La colocación de los tubos de escape y silenciador, -o silenciadores- dobc! procurarse que participen del aire de la marcha para obtener así una refrigeraci muy necesaria para atenuar sus altas temperaturas. También hay que tener es^ cial cuidado en alejarlo de zonas próximas al depósito de gasolina o a los condi tos que transportan éstz3. Esto es lo que hay sobre col1ectores die escape.

FILTRO DE AIRE

Figura 120. Colectores de escape y de admisión c ILT A31 0,deportivo, en su versi6n de - 8 --a---A. cuatro cilindros. 1, brida de fijación. 2, cciie~iuias ue duii~isiuri.3, juntas. 4, toma de estado de la depresibn. 5, junta de escape. 6, colector de escape.

Los filtros de aire merecen, aunque breve, un capítulo aparte. Su objetivo no o@, otro que conseguir filtrar el aire de la gran mayoria de impurezas que permanccnri en él en suspensión, y, por supuesto, evitar la entrada de cuerpos de cierto tamnrlo que pudieran colarse a través de la válvula mariposa del carburador y llegar a lar, válvulas de admisión y al interior del cilindro. Salvo este hecho, cuya importnnci;~ comentaremos más adelante, los filtros de aire constituyen un obstáculo para r!l paso del aire y, consiguientemente, para la buena respiración del motor. Los coches de competición en circuito sustituyen completamente el filtro do aire por unos cornetines, que son unos tubos cónicos, a modo de trompetas, qiicp encauzan el aire hacia el carburador, y cuya forma puede apreciarse en la íiclii ra 123.

Figura 123. En la parte alta del motor podemos ver la presencia de los cornetines de entrada d a los carburadores.

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Cuando un coche trucado pretende correr en competiciones que se sur serán efectuadas en un circuito libre de polvo, es buena medida hacer desal cer los filtros, regulando la carburación para el nuevo estado. De esta forma pc mos obtener una mayor potencia adicional por mejor llenado. Pero al quitar el filtro debemos proporcionar a la entrada del cuerpo del carburador de un cornetín provisto de rejilla (Fig. 124) adecuadamente largo. No debéis perder de vista que un carburador sin filtro, tomando el aire directamente de la atmósfera y sin que éste sea encauzado por medio de un cornetín, produce un debilitamiento de la potencia por el hecho de que el aire tiende a separarse del cuerpo del carburador, en su corriente, y a adoptar como un tubo continuo de entrada equivalente al diámetro del difusor. Recordemos que éste sirve precisamente para acelerar el paso del aire, lo cual se logra si este aire pasa íntegramente por el cuerpo del carburador. Por lo tanto los cornetines son indispensables. Por.si ello fuera poco, se ha observado que la mayor o menor longitud de los cornetines, precisamente porque actúan como encauzadores del aire, tiene su repercusión en determinadas zonas del comportamiento del motor. Por ejemplo, los cornetines largos tienen, en general, tendencia a beneficiar el comportamiento en los regímenes medios, mientras que los más cortos lo hacen a regímenes elevados. Por lo tanto puede decirse que la elección de estos accesorios cuenta a la hora de su aplicación.

Pero volvamos a los filtros de aire de los cuales creo que es importante comontar aIgo sobre la necesidad de su uso, del todo indispensable en el caso de qiio o1 automóvil tenga que circular por zonas discutiblemente limpias, y no hablemos do zonas polvorientas. Empecemos pues, haciendo resaltar la función del filtro y los males que pueda evitar su uso. El motor se nutre especialmente de aire. Cierto que en principio no ser3 do nuestra misma opinión el usuario que tiene que pagar sus buenos litros de gnsolina a un precio casi el doble que la leche o el vino, pero sin embargo, es una rcnlidad bien patente que si en vez de tener que pagar la gasolina se tuviera que pngíir el aire, al mismo precio por litro, el uso de los motores de explosión llevaría impreso el R.I.P. sobre su féretro desde hace mucho tiempo. Hagamos unos breves c,ilciilos, que por otra parte ya conocemos después de haber es1tudiado en el capitulo anterior las caracteristicas de la elaboración de la rriezcla, paia ver hasta que punto es esto cierto. Ya sabemos que un motor de explosión consume una parte de gasolina por cada quince partes iguales a la anterior de aire; es decir, 1 gramo de gasolina jiinlo con 15 gramos de aire. Si esto lo trasladamos al volumen el aire ocupa mucho m:! yor lugar, pues el peso de un litro de aire es de 1,293 gramos mientras que el pr\!;o de la gasolina es, aproximadamente (ya lo sabéis) de unos 700 gramos. Hacientio cálculos semejantes a los que ya hicimos en otro lugar podemos llegar a la conclii

124. Carburador doble WEBER mostranao sus cornerines protegidos con malla de acoro

sión de que cuando el motor consume un litro de gasolina ha consumido también del orden de unos 8.1 15 litros de aire. En un recorrido un poco largo, por ejemplo, de unos 400 Kms., con un vehículo trucado cuyo consumo podemos establecer caprichosamente en 15 litros a los 100 Kms., la cantidad de aire consumida sería de 15 X 4 X 8.1 15 = 486.900 litros. Como puede verse una cantidad nada despreciable. Ahora bien: el'aire contiene una cantidad de impurezas, especialmente en polvo que se mantiene en suspensión, que no es nada insignificante si se compara con la gran cantidad de aire que el motor consume. De una forma práctica ha quedado bien demostrado que la introducción de estas impurezas en el interior del cilindro resulta como un esmeril muy fino que acelera el desgaste del motor de una manera muy rápida. En una carretera polvorienta se calcula que el peso del polvo e impurezas que pueblan el aire puede oscilar entre 0,10 y 0,25 gramos por metro cúbico. El motor del coche que hemos puesto en el ejemplo, de haber recorrido sus 400 kilómetros por una carretera polvorienta sin hacer uso del filtro (y por supuesto, incluso con cornetines) habría aspirado: 486,9 X 0,25 = 121,72 gramos de polvo e impurezas, cantidad más que suficiente para cargarse el motor. Por supuesto que el conductor de este vehículo que acabamos de describir es un perfecto bruto, pues mantener un coche sin filtros de aire durante 400 kilómetros, por una carretera polvorienta sería el colmo de la irresponsabilidad o el vive como quieras. En condiciones normales, incluso las carreteras no son tan polvorientas si son asfaltadas y transitadas y podría establecerse, con toda la discutible aproximación que estos cálculos generales puedan tener, que una carretera normal, no azotada por aire polvoriento, puede tener una cantidad de impurezas entre 0,002 a 0,010 gramos por metro cúbico. En este caso podríamos hablar de 3 ó 4 gramos de polvo en todo el recorrido. Aunque a primera vista puecia parecer que est; i cantidaci es, de todos modos, insignificante, no lo es sin embarg o tanto, que debai despreciarce. El polvo, enemi-

go del motor, tiene fácil acceso a tSI a través del carburador. Hay que protegnrlo dc? su enemigo. Por medio de este ejemplo que acabamos de ver podéis haceros cargo ric la importancia de los filtros de aire, y así es seguro que podéis llegar, por vosolroco. mismos, a la conclusión de que es preferible no ganar el poco de potencia qiin rc! presenta la aspiración libre, para proteger al motor de estas impurezas, salvo nl caso de saber con exactitud el estado de la pista donde deberá correr el cochn y I;i limpieza que pueda esperarse de esta pista. Si se trata de carreras en crirrntc?r;i, rallyes o pruebas de regularidad puede considerarse muy oportuna la introdiiccihn de filtros de esponja sintética (Fig. 125) que sustituyen con gran ventaja a los filtro!; de lana de acero, y que tienen la gran cualidad de eliminar toda posibilidad rir! Pn trada de partículas metálicas, procedentes del mismo filtro, tal como a veces se h;i. bían dado casos en los filtros de lana de acero, los cuales, con la fuerza de In nspi ración, habían perdido partículas del propio elemento filtrante, con el consiguicril(~ desastre posterior. El filtro de esponja sintética está formado por una fina malla sin tética, de gran efectividad filtrante, que permite una gran libertad de respiracibn ;i I;I vez que se muestra muy efectivo en la limpieza del aire. Con esto damos fin a este largo capítulo 4 dedicado a todos aquellos factorcs aue intervienen v colaborar en el aumento de la entrada de aire en los cilindros.

Cuzindo yo t 3 escribii, el libro Trucaje cje motorc?S, en su antigua ver sión, que era fru, 1s apuntf?S recogidos sobr.e el tem: idel que nada semo ^---!Ai --u- . .- - ~, jante ni -pareciuu se riauia publicaao en tspana (vea que os estoy hablando do algo así como dc31 año 1957) dediqué gran importancia al asunto del encendido y presentc1 gran c; intidad de soluciones a base de bobinas superpotentes, ruptoros autoliml,¡antes, cielcos especiales y distribuidores utilizados en competición. Hoy día la cosa ha CEimbiado tanto con /ido (y ya han llovido inundaciones) con la introclucción, c:ada día más ava: , de la Ec l xtrónica F

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.. . cuyos U~odos(o valvulas que dejan pasar la corriente en un solo sentido); cuyos diodos de Zener (que dejan pasar' la corrielnte en un sentido y en el contrario solo en (jetermin; idas con'diciones, O sea cl;iando tiene un muy preciso valor de tensión) cuyos famosos transistores (que pueden actuar c relé, con-io un amplificador y, combinados, como un oscilador, etc.) cuyos tiristores (que son diodos comandados cque actú;3n como órganos do -'---mexión. como gatillos de disparo) y, finalme1lile, UGSLI cuyo:;fotodiocios (ingeniosa especie de diodo quf3 permite el paso de la corriente solamente c:uando existe excitación por parte cle rayos Iuminosos) 1

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pues con todas estas cosas, digo, es evidesnte que :se puede!n hacer imaravillas on vez de nuestros arcaicos contactos del ruptor que sc)n vi brani:es, ensuc:¡antes, rebtr tantes y descentrantes, primos hermanos de la.elen. iental téc nica del timbre. Tanlo en trucaje como en competición ya hace mucho tiempo que no se puede hablar de "inventos" como los platinos, por lo que, si hemos de hablar de encendido, híiy que hacerlo ya desde el terreno exclusivo de la electrónica. A estas alturas del libro yo me atrevo a preguntaros: "Y pueno!: ¿Cómo estrili: vosotros de electrónica? Dejando aparte el buen dominio que debéis tener do I;i cadena de audio para poner discos y casettes de música tecno, ¿sabéis qutS p;ir;;i

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con todo esto de los transistores?"... No oigo vuestra respuesta, pero lo pienso y lo medito y veo que no es posible en este libro comenzar en este tema por lo de más abajo, así que voy a considerar que ya sabéis el curso preliminar, porque si no, haría un libro de trucaje de motores que, de pronto, se iría "por los cerros de Ubeda". No se trata pues de que empiece a explicaros el ABC de la electrónica, ni siquiera de su aplicación al Automóvil, sino de lo que es y representa el encendido para el motor, y cómo este factor ha de estar totalmente bien resuelto para que se pueda aprovect-lar en ver dad y profundidad la potericia del c:ombustible para lo que se requiere, a(jemás dc? todo lo que hemos visto, lla presencia en el momento exacto, de una chis13a potenie y de alta energía. Si no clisponemos de un buen encendido no tenemos trucaje posible, o digamos que el t i u ~ a ~ a convierte en alao inútil. Si el encendido nos pone una barrera a las 6.000 r.p.m., por ejempl qué nos sirve llegar teóricamente en el motor a las 7.000 r.p.m.? Yo espero que dentro de muy pocos años, cuando alguien hable de encendido por ruptor, la gente lo mire como si estuviera en otro planeta, como E31 que ha1bla ahora de tranvías o de máquinas de tren a vapor; pero es lamentable que todavía salgan de fábricas automóviles equipados con este sistema de encendido de los años veinte, que, por otra parte y para un número de r.p.m. reducido, no es que vaya tan mal (si exceptuamos que podría ir mucho mejor); pero eliminándolos se podría, como mínimo, evitar la necesidad de constantes revisiones de puesta a punto. Como aue todavía el ruDtor tiene sus partidarios vamos a ver algunos facto,~ res en cclntra que tiene es,te sistem el encenirlido elec ~uederes;o/ver perfeictamente Con el encenc iay dos plroblema: entales, (c ?n. . tre otros mucnos): t n primer lugar las fuerzas de inercia, tanto mecánicas como eléctricas, que se producen en el martillo del platino móvil que han de ir abriendo y cerrando a razón, por ejemplo, de 12.000 veces por minuto (que son las veces que debe abrir y cerrar en un motor de cuatro cilindros que está girando a 6.000 r.p.m.). ¿Os hab~ éis dado cuenta de que c 3r del ejt?mplo h~i abierto a razón de 60 = 0,005 :segundo:; por cni: ico milésimas de segundo por chispa! 12.000 Pero si este motor está trucado y sube a las 7.500 r.p.m., el tiempo de que dispone es de 4 milésimas de segundo. ¿Os dáis cuenta de que esto significa 250 chispas por segundo? Y conste que ya me callo el caso de las chispas necesarias en motores de seis cilindros o de ocho y, por supuesto, todavía peor en los dc3 doce. PIero hay más: En el sistema tradicional la intensidad de corriente que pasa F)or el prirnario de la bobina debe ser la misma corriente que pasa por los platinos;, por lo clue no se trata de una intensidad insignificante, ni mucho menos, sino de la que necesita la bobina para dar una chispa aceptable en el momento en que se produce la inducción (si la corriente del primario fuera débil la del secundario podría no tener suficiente fuerza para saltar entre los electrodos de la bujía). O sea, que el ruptor es un interruptor móvil que debe cortar una intensidad de corriente importante, a razón de 250 cortes por segundo. Para ello tienen que estar sus contactos muy próximos -pero si están demasiado próximos no corta la corriente porque ésta salta a través de ellos a pesar del condensador- y todo esto lo ha de mantener durante horas de funcionamiento. Como decía el ilustre técnico francés Gory: "C'est un miracle technique." Y no me digáis que esto hace falta traducirlo. m.

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Figura izo. La corriente pasa

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ndo lugar tenemoS otra fa1nilia de problemas en la misma bobina rlr! iiyuias 126 y 127 nos van a ayudar a darnos cuenta de lo que sor1 estos problemas. La corriente circula por el arrollamiento primario (Fig. 126) y luc!ici llegar a masa a través de los contactos del ruptor (R) que se hallan cerrados. Cii;in do los platinos se abren (Fig. 127) se interrumpe el paso de la corriente y por c?l fn nórrieno eléctrico de la inducción se crea una corriente de alta tensión en el arrollii mielnto secundario. Esta corriente de alta tensión pasa al distribuidor y de allí o I;I bují,a entre cuyos electrodos salta la chispa que produce la inflamación de la m(!/ Cia. Ya sé que todo esto es de 5.0de E.G.B. o poco más, pero os lo digo para rwor daros la situación en que se encuentra la bobina y para Ique conriideréis quC, (?S lo que puede pasar en el caso de un funcionamiento extraordinariarrlente rápido. Píii b r i t;rimnr que el problema está en que la bobina necesita un cieriv ilt;lllp~ para hacer rtslii operación, y si hablamos de 4 milésimas de segundo la cosa no es que sea (1(! lo más sencillo precisamente. En la calidad de la chispa intervienen, además (ir? lo!: factores de la longitud de los arrollamientos, la cantidad de corriente que pasa oor el Primario y el tiempo mínimo de que se disponga para la inducción. Así, un;i ir1 duc ción endiabladamente rápida (y sin llegar al punto crítico de la saturación rniici nética) produce chispas cada vez más débiles como se puede observar en rtl (-lr;íli - -

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Hoy en día no vnlo In pc!ri;i ticicor otra cosa que no sea alguna de ostns (105 + . tanto, supera( 3mente F)or el volante, quc? acosturnbra a te3ner una inercia polar unas sic ; superior al cigüc?ñal y toclas cuantas piezaS son so lidarias (lo su giro. El volante ae los auromoviies actuales va aotaao ae una corona dentada a su alrededor a la que se le acopla el piñón de aranque eléctrico, además de los órganos del embrague tradicionalmente acoplados a él, como es sabido. 8

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Figura 160. Retoque?S efectuaclos sobre t lante de un motor. E4, sobre el interior del mo. B, rebaje del exiterior.

res. (Losas como ésta me han pasaao con mucha trecuencia.) De todos modos, sa ber por cálculo la cantidad de. material que hay que sacarle cI un volarite, es un ver dadero lío. Ya os lo digo por adel: ~ntado. Como que de todas formas, e!ste libro r10 es un libro , de IIngenierí: , . 3, sino de tru- - . a ios caje, es decir, no va dirigido a los proyecrisras sino rnecanicos que recibiromos las piezas hechas y sobre las que no podremos en general idear piezas nuovas, la fórmula no pasaba de ser una cierta curiosidad. Nosotros recibimos F?I volante del motor tal como lo recibimos cuando tenemos que hacer un trabajo de trucaje, y de poc:O nos vai a servir hacer nuiestra fórinula matemática y ver que debiera se!r de otra manera :si en realiidad es como es. IPor lo tanito vayamos a lo empírico, es decir, al fruto de riuestras Irxperienc . ... :¡as. No se aconseja nunca reducir el diámetro del volante para sacarle peso. En la figura 160 mostramos los lugares en los que debe efectuarse un aligeramiento del volante. Si se tratara de retocar un motor para elevarlo al máximo de sus posibilida-. des podría incluso llegarse a un taladrado del volante como muestra la figura 161, pero cuidando mucho de no desequilibrar la pieza, es decir, conseguir una forma exacta geométrica de la situación de los taladros, y, además, la misma cantidad de material sacada de cada uno de los mismos. Conviene, por supuesto, comprobar el equilibr;ado del Lrolante url a vez se-haya terminado el trabajo de taladirado. Si I(3s r e t o qles ~ son nnenores quizá sea suficiente sólo un pequeii o repaso de la supei-íicie en Ia parte A,, frontal, ejecutado al torno. En la ficjura 162 se puede vor como se está procediendo a rebajar el peso de un V U l d l lle. Para saber la cantidad de peso que h;3y que elliminar dt3 un vola.nte,y puesto que por fórmulas matemáticas no conseguiremos tc3ner una idea clar,a, será necesario obrar con un poco de tanteo y a base de comprobaciones periódicas. Es una buena riorma, paira empe;zar, des'rriontarlo cle1 motor y pesarlc) con la c:orona dentada inclliiida. Luesyo poner1o en el tcIrno y salvarle una cantidacJ de matt?rialalgo monor, en Jramos, ci la mitad del porcentaje de?I aumento deseacjo en r.p.rn. que habk-i . . mos calr;uiauu para ei rnoror. Supongamos que se trata de un motor de cuatro cilindros, con una cilindrncl:i total de 1.598 C.C.,y alcanza un régimen máximo de 5.500 r.p.m. Ahora querernos, -

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Rebiaje de uiI volante

Le he estado dando vueltas al asunto sobre si debía poner ahora aquí la explicaci6n de la fórmula (o fórmulas) mediante las cuales se calculan las dimensiones y peso de un volante, para que, con ello, al comparar el peso real con el teórico se pudiera tener una idea de orientación del aligeramiento que pudiera sufrir e!Sta pie7a. La idea no era mala, pero ha ocurrido que, con los datos de las fórmulas me he liado toda la mañana a calcular pesos de volantes de motores de automóviles que hoy son de lo más corriente, y al bajar luego al taller para verificar los pesos ha nny" dido comprobar que las diferencias eran demasiado grandes como para que tuvie ra ningún valor que ahora os estuviérais calentando al rojo la cabeza con uria cosa que no va a servir para nada. En primer lugar hay motores con volantes que pesan - . hasta un 30 9ó más de lo que Ii3 fórmula de los-iiigenieros nos indica, y encuentro otros que pez;an bastrinte menios ... pero que pes,e igual, ¡ninguno! Moraleja: ¿Son los matemátic:OS unos embuste1.os? Yo c:reo que Ia cosa debe ser más complicada, s l n n l ; A n r l -n ,.., ~ a pueden y así, para que las fórrr~u~aa y 1-la rl r r n~ a I IU ~st:~ avengan ~ pasar cosas como éstas: El volante tiene combinado su pe?SO con 11os contrapesos del cigüeñal y de todo el tren alternativo, y la fórmula puecJe referir!se, únicamente, a todo el peso de . . todo el conjunto. También podría ocurrir que la fórmula sea la adecuada para motores de carrera larga y no para los modc~ n o cuí s idrados c) superaiadrados; puede ocurrir que yo disponga de datc3s ligerarnente equivocado1s con re:;pecto a los motores sobre los que he hecho la pruebia... y pue,de ocurrir que la fórmula rsea tan .. . . -complicada por los coeficientes que- ,nay que rener en cuenta, que no sea apiicaDie para cualquier motor, y solamente dé resultado en determinadas familias dt 8 8"

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en principio, que giro a 6.500 r.p.m., por lo que el aumento con respecto al rixliniori de giro solamente será de un 18,18 O/O. De acuerdo con lo dicho podríamos oml)cb 7ar por sacarle un 9 % del peso que el volante tiene. Así, si lo hemos pesado f)ro viamente y sabemos aue tiene un peso de 11,20 Kq. - .~ o d e m o shacer las ~rimrriii; X 11,20 pruebas con ur o que le = 1 Kg. de material. La lormii 1O0 . . . de disminuir el peso ael volante es la mostrada en la citada figura 162, rr?bai;iriclo por el interior y suspenidiendo 1; 1 tarea dle tanto eln tanto para comprobar qiio 01 peso del volante no qu,ede reba.jado por debajo del peso que por este prc?c:ocli miento le hemos asigna1do. Eri la actucilidad, el peso de los volantes está, para coches de turismo, clol !;i guientie modo: lPara motores de cuatro 'cilindros: entre 5 y 7 gramos por contímolro cúbicc) de cilinclrada total. Para motores de seis cilindros o más se mantienen tino!; A qn , , , de 3 a -,LV y~amos por centímetro cúbico. En los motores de competición piiríi (!I volante queda reducido a su mínima expresión, casi podría decirse que solamenlo sirve para soportar al erribrague )I para la puesta en marcha por la utilizaci6n do I;I corona dentada. Ahora bien: en los coches de competición no importa el número de vue!Ras a que se pueda mantc?nerla m,archa lenita, no se pide ni siquiera qiic ol motor tenga que girar a(:eptabler nente a I:lajas vueltas y, además, consigue un nii mero (Je r.p.m. superiorc?S a las 10.000, e!SO sin ccmtar que estos motores tionc?ri ,. . . ocho o aoce ciiinaros ,los armosrericos y seis los sobrealimentados. Por último hagamos constar que todo cuanto hemos estado diciendo aquí so bre el volante de inercia se refiere a los motores de cuatro tiempos, y no es v:ilido en absoluto Dara los motores de dos tiempos, ya que éstos, debido a que a cíici;i vuelta del cigüe!ñal se s ilcede un tiempo cje trabajc), dispont?n de volantes más [)o aueño!3 y están sujetos 23 otras ncIrmas. 1

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Los émbolos

El peso de llos émbo los de uri motor e!;tá calcullado de nlanera que forme parto de las masas df? inercia Ique se pi,aducen Ien todo E!I tren altt?rnativo.Por lo tanto díi - -... buen resultado, para aurnenrar ei regimen ae giro, aligerar el peso de esta piezíi móvil. I4quí ocuirre, sin embargo, que todos los émtlolos de un motor (como ociirro también con la:j bielas) deben estar cuidadosamente controlados a fin de que (?I peso de todas Estas unidades sea el mismo para un mismo motor. En la figura 163 ,*.-VGI ~ d m ose contrapesan los émbolos por riieuiu de una balanza de coro podemu3 central, la cual atestigua que los émbolos tienen exactamente el mismo peso por pieza. Por consiguiente, las modii'icacioneiS realizadas en un émbolo deben ser rr? producidas exactamente iguales en todos sus hermanos si no queremos correr ol riesgo de contribuir a desequilibrar aún más el conijunto del tren alternativo. Hay dos sistemas de actuar con los timbolos: Un primer sistema que pocirl:~ mos denominar casero en el que vamos a hacerle 1~erderpeso a base de reb:ii;irlo material, especialmente de la falda, o a veces recortar éstas sencillamente. Y iin !:(! gundo sistema más eficaz, que consiste en comprar y aplicair émboloIS de compc!li ción, con menor número de aros, y ya aligerados d e peso por el fabr,¡cante.

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Figura 162. Forina de rebaijar el peso de un vol: inte con la ayuda de

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Figura 164. Resctificado del Brnboio Dor medio del torno.

gura 1 63. Pesando los émbolos 6 de una t cero centrc

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La posibilidad casera solamente debe llevarse a cabo cuando no se encuentren en el mercado émbolos adecuados de fabricación especial. Se coloca la pieza en un torno y se le va cortando parte de la falda tal como se representa en la figura 164. Un trabajo de este tipo pulede verser en la si{~uientefi!gura 165 donde sie muestran, para poder ser comparadc)S,dos pistones, en donde el de la i i~quierdaIha sufrido un recorte importante en su falda. Es;te trabajc2 debe si?r realiza130 con g ran precisión pues, como se ha dicho, no aeDe en moao alguno nacer airerencias de peso entre los émbolos entre sí que fcirman el conjunto, lo que obliga a trabajar con sumo cuidado cuando la pieza estáI próxima al peso Inínimo a'signado, para no pasarse de la medida exacta. Estos recortes de falda son posible?S en los motores de carrera larga, pero erl 1 a I los motores más actuales supercuadradlos, donde la falda es ya det por sí cc~ r t cor respecto al diámetro, no resulta ningún buen método acudir a ret)ajar el pieso deSI , paredes deben ser lo suficientemente largas émbolo por este lugar. Ocurre ( para que no se produ;zca ningijn tipo de desviación a lo largo de la carrera, desviaviolf?ncia sobre todo en el tiempo de explosión. La falta ción, que se produce con . . . . de un perfecto centrado del embolo por tener la falda demasiado corta puede ocaen el int~ erior del Icilindro r(3mpiensionar que el pistón te?ngatenclencia a ( lar el cilindro corI el consiguiente do la película de aceite y pudliendo Ile descalabro para el mcItor. Para evitar este inconvenienre se usa ei iiarnado rebajado de émbolo-patín que mantiene la guía de la falda en virtud de dejar parte del material de la misma en las zonas laterales que son sometidas a empuje. Tal es el caso del émbolo presentado en la figura 166. Estos recortes de las faldas son mucho más difíciles que el que herrlos visto lrealizado al torno. Requieren la confección de plantillas muy precisas par21 sacar a todas las unidades la misma cantidad de material con tolerancias que 8

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tigura i65. Ejemplo de dos kmbolo!; A la derecha, en estado original. A 1); I/ quierda, después del rectificado.

167. Juego de émbolos con sus bielas, todos los aligerados

in más allá de 2 gramos por émbolo, como máximo. En la figura 167 os muesrro un conjunto de émbolos y bielas, todos aligerados, y los primeros por el sistema de émbolo-patín que puede utilizarse en los motores cuadrados y supercuadrados. Puesto a aguzar el ingenio, y ya que estamos tratando de remedios caseros, hay quien se atreve a utilizar medios como el que vemos en la figura 168. Este método de rebajar peso consiste en practicar pequeños taladros en la falda del émbolo y por su parte baja, tal como muestra la figura citada. También un torneado interior respetando la longitud de la falda podría ser una forma válida de conseguir un buen centraje del émbolo sin dejar por ello de rebajar algunos gramos, aunque, hay que reconocerlo, muy pocos. Todos estos sistemas (salvo el que hemos llamado de émbolo-patín) no son sejables en los motores que tengan una carrera corta porque la pérdida de peso no es sustancialmente importante, por un lado, y porque al debilitar las pareaes de la falda modificamos los coeficientes de dilatación que la pieza móvil tenía asignados, de modo que al aumentar las temperaturas de funcionamiento, los ém- * bolos pueden también campanear incluso cuando el motor ya está caliente. La mejor solución es, pues, decidirse por comprar y aplicar émbolos especiales ya aligerados y preparados para competición. La característica principal de estos émbolos es que se hallan fabricados con materiales fuertes y ligeros de modo que, manteniendo la forma de los de serie, son sin embargo mucho menos pesados. Esta es la solución más lógica para el problema que nos ocupa en este capítulo porque manteniendo todas las cualidades de centrado. dilatación, etcétera, podemos de

este modo aligerar el poso dc cstn parte del tren' alternativo. En la figura 161) mn!; tramos al lector una vista de un émbolo de competición. Estos émbolos prap;iríidos pa ?S de elevados regímenes de giro suelen disponer solamanto do dos segmentos, uno de compresión en la parte alta y otro de engrase m8s ab;ijo. En el mercado pueden encontrarse, además, de diferentes diámetros idos para compresiones determinadas. Aunque yo podría ahora copiar aquí algunas tablas que tengo a la vista roi;irivas a los émbolos ofertados con todo su equipo, tanto para aumentar la cilind de motores que ahora son de lo más corriente, como para sustituir los de i c ~ i i ~ciii lindrada pero menor peso y, según dicen, más resistencia, me temo que ello no !;(: ría de utilidad para dentro de, pongamos, cinco o seis años, fecha para 13 qiia os. pero que todavía alguien pueda leer este libro. En su consecuencia, mi consejo (::; que os pongáis en contacto con las industrias fabricantes de este tipo de piazas (y que no cito ahora para no hacer publicidad a nadie) cuyos anuncios encontr:irí?ir; en las revistas de automovilismo, o bien en las tiendas especializadas en prociuc.. tos de competición, que las hay en casi todas las capitales de España. Aquí en traréis la solución en lo que respecta al aligerado de masas y a los aumentos d lindrada por la utilización de émbolos de mayor diámetro. Estas casas o industri¿is os mandarán encantados sus'catálogos en cuanto vean el nombre de vuestro I estampado en el papel de cartas, y así iréis teniendo un archivo que me atre decir que es indispensable si de verdad os queréis dedicar al trucaje. Con ioao este material desparramado por la mesa, cuando por la noche el taller ha queaacio silencioso porque ya todo el mundo se ha ido a sus casas, alumbrados con la Iii? de un flexo y sin que nadie -ni el teléfono- nos distraiga, es el momento ideiil

Figura 168. Taladrando la falda del émbolo para I su peso.

Figura 169. Embolo de competición.

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1);1r:1 pt:risar e11el trucaje que puede hacerse en aquel motor del que alguien ciic:tio que quiere CV a toda costa.

Aligeramiento del peso en el cigüeñal

Sobre este tema no vamos a hablar mucno. Yo personalmente, le tengo gran rr?spt?toal cigüeñal, esta pieza acodada que recibe todos los esfuerzos que Lrienen por parte de los émbolos, con sus terribles sacudidas; y todos los esfuerzos 1,rocedoriles de la transmisión que no son, en,verdad, menores. El cigüeñal es la pieza ., m;'is robusta de un motor, y, además, una pieza clave para el equilibrado del rri 1smo. Está construido con materiales de gran resistencia a la tracción, tales comc1 los ;icc?ros al manganeso aleados con níquel y cromo, y su proceso de fabricació n es CI de forja, en ia mayoría de los casos, o la fundición directa de la ~ i e z aA . Ftoco qiie veáis una pieza forjada por medio de su observación e!spectrogi,áfica os daréis (:tienta de que las fibras del material forja(Jo siguer1 la misma direccii5n que ell dibuimente diicho del ccigüeial propic jo (do la pieza. Por ello efectuar cortes en el mater~ . . ... . . íinl ns como cortar estas fibras produciéndose un debilitamiento general Y muy íicusndo de esta pieza. Ocurre algo semejante a lo que pasa con la madera que si prob!iis de cortarla perpendicularmente a la direción de sus fibras result:a muy dura, pero blanda si cortáis en la misma dirección que siguen las fibras. Por rnnciqiiiente, el cigüeñal no debe ser retocado en ningún momento. Otra cosa scm, sin ombargo, los contrapesos que todos los cigüeñales llevan para su equilibr.ado y cuyo peso está de acuerdo con el volante. Estos contrapesos pueden verse en las figuras 170 y 171, donde se muestran dos diferentes cigüeñales de modelos de motores europeos. Sobre estos contrapesos (repito: pero NO sobre el mate1rial dirccto del cigüeñal), se puede actuar siempre y cuando el modelo de cigüe!ñal lo 3 ~ 2 Gl 1. dicho entre ~aréntesis.el motor del C I T R ~ E N .modelo (-e permita. (Por e j e m, ~ l o , ,v cílmbla de fáb rica, y er1 una sola pieza, ial y las bielas, dcr modo (que el --!-

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Fiqura 171. Ciaüeñac ue rriuiur Mtnctuts ue cinco apoyos y ocno contrapesos (r).En la pane

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conjunto se hace indesmontable, y por lo tanto no se puede3 actuar !sobre él c~n (?I sentido de aligerar su masa, ya que, al tener las bielas incorl3oradas i10 p ~ d rimos ii com~robar el equilibrado del cigüeñal). Acl uar en Ic1s contra13esos requiere siempre tener que revisar el cigüeñal par;) equilibr.arlo por los medios conocidos, es decir, haciéndolo girar libre como una rueda )1 consegi ir que e I cigüeñal no se venza en ninguna posición. Pensad qur! cualquier diferencia de 13eso que? a poca velocida d apenaS si se nota, adquiero con las fuerzas de inerci,a y la fue!rza centrffuga va11ores extr:aordinari: ]mente elevados cuando un cigüeñal está gir:ado, por ejemplo, a 125 VLieltas poir segundo, es ... . decir, una vuelta cada 8 milesimas de segb, .inrln ,,, En cuanto a la cantidad de peso que hay que riebajar, cr'eo que piuedo del mismo que hemos visto para los volantes y los émt~olos,es decir, hemos de ( con cai~Zelay probando en pequeñas dosis. 8-

Aligera Figura 170. Cigüe

AVLI.

t n v, volante de inercia. P,

de las bi

Con igual prudencia podemos actuar con las bi mucho cuidado de no debilitarlas con barbaridade

wja, pero cor) dros O cnrto*;

m i i m r Mn~nnrr,nr- 4 TII- ron -.-

ira 172. El dibujo muestra, en las partes breadas, las zonas donde puede actuarse i aligerar el peso de las bielas.

;ición de las fibras que son propias de la forja y debiliitan totalque rompan biela. mente el áni . . . m,-.- anrr En genetal puuclllu, ri,,, que la biela puede retocarse, con el fin de peraer peso, en las zonas indicadas en sombra en la figura 172. Como puede verse en esta figura se trata de eliminar material en pequeñas cantidades, en las zonas de la tapeta de la cabeza de biela, en las partes laterales del pie y, muy ligeramente, en la zona del L~ástago.3 0 s rebajes se pueden llevar a cabo con la famosa y práctica herramierita "Rota1'lex", que a velocidades de 15.000 r.p.m. nos puede se?rvirtambién para el pulido df? toda la isuperficie de la pieza, utilizando muelas abrasivas de .,. . .cnrlri carburo de siiicio. tiiminar rouas las rugosidades de la su~erficiede la biela wucuc ser útil para facilitar por ella el mejor cr rsbalamiento del aceite, y con ello la mejor refrigeración de la pieta así como el aiumento en la perietración de la bi