La Carburación de los Motores de 4 Tiempos
El sistema de alimentación tiene por objeto extraer
el combustible del depósito y conducirlo a los cilindros
en las mejores condiciones, para que la combustión
se realice correctamente.
El tipo más empleado es el de membrana (figura 1), cuyo
funcionamiento es el siguiente:
Fig. 1.
Una excentrica del arbol de levas acciona la palanca número
1, que mueve la membrana número 2, aspirando combustible
por efecto de las válvulas 3 y 4, que son de efecto
contrario.
Cuando la leva no acciona la palanca, ésta vuelve
a su sitio por el resorte número 5, impulsando la membrana
y con ella el carburante que sale hacia los cilindros por
el número 4.
La membrana está constituida por un tejido de caucho
sintético o de plástico. Si la membrana se rompe
o se estropea producirá fallos en el sistema de alimentación,
lo que impedirá que el combustible llegue normalmente
a los cilindros.
Dicha membrana es accionada por un sistema mecánico,
pero existe igualmente un sistema eléctrico para hacerla
mover y aspirar.
Suele haber colocados, entre estos sistemas, varios filtros
que purirican el combustible de las impurezas que le acompañan.
Es el elemento que va a preparar la mezcla de gasolina y
aire en un proporción adecuada (10.000 litros de aire
por uno de gasolina) que entrará en los cilindros.
Una de las propiedades que ha de tener este elemento, es
la de proporcionar unacantidad de mezcla en cada momento,
de acuerdo con las necesidades del motor. Esto es, cuando
el vehículo necesita más potencia, el carburador
debe aportar la cantidad de mezcla suficiente para poder desarrollar
esa potencia.
Cuando la proporció de gasolina es mayor a la citada
anteriormente, decimos que la mezcla es "rica" y
por el contrario, cuando baja la proporción de gasolina,
la mezcla es "pobre".
Los carburadores pueden y de hecho varían según
las marcas de los automóviles, pero en todos encontraremos
tres elementos eseciales, que son:
- LA CUBA.
- EL SURTIDOR.
- EL DIFUSOR.
La cuba
El carburador dispone de unpequeño depósito
llamo cuba (figura 2) que sirve para mantener constante el
nivel de gasolina en el carburador, la cual es a su vez alimentada
por la bomba de alimentación, que hemos visto.
Este nivel constante se mantiene gracias a un flotador con
aguja que abre o cierra el conducto de comunicación,
y en este caso, de alimentación entre la cuba y el
depósito de gasolina.
El surtidor
La gasolina pasa de la cuba a un bubito estrecho y alargado
llamado sustidor que comúnmente se le conococe con
el nombre de "gicler". El surtidor pone en comunicación
la cuba (figura 2) con el conducto de aire, donde se efectúa
la mezcla de aire y gasolina (mezcla carburada).
El difusor
Es un estrechamiento del tubo por el que pasa el aire para
efectuar la mezcla. Este estrecamiento se llama difusor o
venturi. El difusor no es más que una aplicación
del llamado "efecto venturi", que se fundamenta
en el principio de que "toda corriente de aire que pasa
rozando un orificio provoca una succión" (figura
2).
La cantidad de gasolina que pasa con el fin de lograr una óptima
proporción (1:10.000) , la regulan, como hemos visto,
el calibrador o gicler, o el difusor o venturi.
Por su parte, el colector de admisión, que es por
donde entra el aire del exterior a través de un filtro
en el que quedan las impurezas y el polvo, a la altura del
difusor, se estrecha para activar el paso del aire y absorber
del difusor la gasolina, llegando ya mezclada a los cilindros.
La corriente que existe en el coector, la provocan los pistones
en el cilindro durante el tiempo de admisión, que succionan
el aire.
Una válvula de mariposa sirve para regular la cantiad
de mezcla, ésta es a su vez accionada por el conductor
cuando pisa el pedal del acelerador, se sitúa a la
salida del carburador, permitiendo el paso de más o
menos mezcla. (figura 2).
Fig. 2.
Los filtros empeados para eliminar las impurezas del aire
pueden ser secos de papel o en baño de aceite.
Funcionamiento del carburador:
Cuando el conductor no acciona el acelerador, la válvula
de mariposa se encuentra cerrada y sólo permite que
pase unapequeña cantidad de aire, que absorbe la suficiente
gasolina por el llamado surtidor de baja o ralentí,
para que el motor no se pare sin acelerar.
El surtidor de ralentí puede regularse mediant unos
tornillos, que permiten aumentar o disminuir la proporción
de gasolina o de aire.
Cuando el conductor pisa el acelerador, la válvula
de mariposa se abre, permitiendo mayor caudal de aire, lo
que hace que la succión producida en el difusor de
una mayor riqueza de mezcla, con lo que el motor aumenta de
revoluciones.
Al dejar de acelerar, la mariposa se cierra e interrumpe
la corriente de aire, con lo que anula el funcionamiento del
difusor. El motor no se para porque, como hemos visto, en
ese momento entra en funcionamiento el surtidor de ralentí.
Si en un momento determinado de la marcha queremos más
fuerza, el carburador dispone de un llamado pozo de compensación
(surtidor de compensación), situado después
del calibrador de alta, que dispone de un remanente de gasolina
y en él es donde se alimenta el sistema de ralentí.
Si se pisa el acelerador, el calibrador de alta dificulta
el paso inmediato de la gasolina que se necesita para esa
aceleracióninmeiata, por lo que se sirve del remanente
en el pozo compensador, al dejar de acelerar, el poza recobra
su nivel.
Para poder enriquecer momentáneamente la mezcla para
obtener un aumento instantáneo de fuerza, casi todos
los carburadores acutales poseen una bomba llamada deaceleración
(figura 3).
Fig. 3.
Suelen ser de pistón, de forma que a partir de cierto
punto de apertura de la válvula de mariposa, éste
presiona y envía la gasolina al colector a enriquecer
la mezcla realizada por el difusor.
Constan de dos válvulas que sólo permiten
el paso de gasolina en dirección al colector, una para
llenado de la bomba y otra para enviarla al colector.
Algunos motores incorcoporan al carburador un elemento más,
llamado economizador, que bien aumentando la proporción
de aire o disminuyendo la gasolina, consigue un ahorro de
combustible a medida que el motor está más acelerado.
Basa su funcionameiento en que el tapar el pozo compensador
conuna válvula de membrana, la cual permanece cerrada
por la acción de un resorte situado en una cámara
que comunica con el colector de admisión, y al acelerar
y activar la succión en el colector, ésta hace
un vacío en la cámara, que vence el resorte
y permite una entrada de aire mayor en el pozo, con lo que
se empobrece la mezcla, que sale por el compensador.
Fig. 4.
Cuando el motor marcha a velocidad normal, por C y S (figura
4), sale la gasololina pulverizada, que se mezcla con el aire,
al acelerar y aspirar con más fuerza los cilindros,
la succión es tan grande que se podría agotar
la cantidad de gasolina que hay en el depósito, llamo
puozo, de manera que por el sutidor "S" sigue saliendo
gasolina, pero por el surtidor "C" sale casi sólo
aire, por lo que la mezcla es más pobre, consiguéndose
así menor consumo de gasolina a medida que el motor
va más acelerado, y al volver a la marcha normal el
pozo se vulelve a llenar de gasolina.
Cuando se arranca el motor por primera vez en los días
fríos, la gasolina se condensa en las frias paredes
del cilindro de modo que la mezcla que llega a los cilindros
es demasiado pobre, por lo que el arranque se dificulta.
Es necesario disponer de un sistema que enriquzca la mezcla
y para ello disponemos del estrangulador o del "starter".
El estarter es un pequeño carburador especial que
en frío produce una mezcla apropiada para el arranque,
mientras no recupere la temperatura adecuada el motor.
El estrangulador es una válvula de mariposa que se
acciona desde el tablero y que hace que el paso del aire esté obstruido,
don lo que se enrique la mezcla.
Existen estranguladores automáticos, que consisten
en un termostato que, con el motor en frío, mantiene
cerrada la mariposa, que en el sistema normal se acciona desde
el tablero. A medida que el motor se calienta, va abriendo
la válvula mariposa.
El sistema de estrangulador tiene el riesgo de que se pueda
inundar el motor.
