Connect with us

Técnica

Distribución y distribuciones variables: tipos y como funcionan

Published

on

La distribución de un motor es uno de los elementos calve para su funcionamiento. La distribución principalmente, se encarga de sincronizar el árbol o arboles de levas con el cigüeñal. El cigüeñal tiene que estar en sincronismo con el árbol o arboles de levas, ya que los pistones (que van unidos al cigüeñal), han de estar sincronizados con las válvulas (árbol de levas). Las válvulas son las encargadas de llenar o vaciar la cámara de combustión de los gases de admisión o escape.

Las distribuciones pueden ser de diferentes tipos, pero todos tienen el mismo principio de funcionamiento. En el mercado encontramos tres tipos de distribuciones: correa, cadena y piñonearía.

Correa: Es la mas utilizada en el mercado, la llevan todos los turismos. Es barata de fabricar, y es bastante silenciosa, pero su inconveniente es que tiene una vida útil limitada, aproximadamente entre 80.000 y 120.000 kilómetros. En la distribución encontramos los elementos comunes: polea dentada árbol de levas, bomba de agua y polea dentada de cigüeñal.

Distribución por correa

  • Cadena: El concepto de la distribución es el mismo. Tenemos unos elementos que van unidos entre si, pero en este caso van unidos por una cadena de rodillos. Esta cadena seria del estilo que podemos encontrar en nuestra bicicleta, pero en este caso seria mucho mas robusta, ya que el par que transmitirá será exponencialmente mayor. La vida útil de la cadena es muy amplia, y su mantenimiento en comparación a la correa es menor. Los ruidos son mayores ya que con el tiempo la cadena se estira uy encontramos mas holguras. En esta distribución encontraremos un tensor hidráulico normalmente, que mantendrá la cadena tensa para que su funcionamiento sea correcto. Esta distribución va bañada en aceite ya que necesita una alta lubricación. L podemos encontrar en turismos y en coches de alto rendimiento.

Distribución por cadena

  • Transmisión por ruedas dentadas/piñones: En los motores que el árbol de levas es accionado por balancines por medio de varillas, o simplemente el piñón de levas con la del cigüeñal están muy juntos, se puede trasmitir el par directamente por engranaje de piñones. los piñones empelados son helicoidales, que son mas silencioso al tener mayor superficie de contacto entre ellos. Es la distribución mas silenciosa de todas y está bañanada en aceite completamente. Su vida útil debería ser muy larga a no ser que surjan anomalías. Normalmente lo encontramos en cambiones o maquinaria pesada.

Distribución por piñones

Una vez visto todo los tipos de distribuciones que hay en el mercado, vamos a ver los principales tipos de sistemas que existen en el mercado que son capaces de variar la apertura de la válvula para así mejorar el llenado de la cámara de combustión. El principio de funcionamiento de todos los sistemas es el mismo, dependiendo de las vueltas de giro del motor, se varia la carrera de la válvula de admisión consiguiendo mas o menos tiempo de apertura en función de lo necesario. En algunos tipos de distribuciones variables, se puede variar únicamente la válvula de admisión, o variar ambas (admisión y escape). 

  • Sistema VVTi: Consiste en introducir un piñón dentado dentro del árbol de levas. Cuando este piñón interno recibe presión hidráulica por orden de la unidad de control las levas se decalan, es decir se desfasan de la posición normal de trabajo, variando el diagrama de distribución. Este sistema es de origen japonés, mas concretamente de la marca Toyota.

Sistema VVTi

  • Sistema Valvelift: Original de Audi, consiste en variar la posición axial de las levas, mediante unos actuadores y unas guías  mecanizadas en la propia leva. Cuando la centralita cree oportuno cambiar la posición de las levas, un actuador desplaza un esparrago dentro de la guía de la leva. Esta guía tiene un recorrido curvo lo que hace que la leva se mueva hacia los lados. Cuando la leva se mueve hacia izquierda o derecha, se coloca en la válvula una leva diferente a la anterior, es decir, hay dos levas distintas para cada válvula, una de un recorrido mas largo y otra para uno mas corto.

Sistema Valvelift

  • Sistema Valvetronic: Este sistema es apto únicamente para motores que utilizan balancines para empujar las válvulas. Consigue modificar la carrera de las válvulas de admisión a través de la modificación del árbol de balancines mediante el empleo de un motor eléctrico controlado por la unidad de control de motor. Este motor tiene un tornillo sin fin que engrana con un piñón que hace subir o bajar el balancín, variando así su posición unos grados. Lo utiliza normalmente BMW.

Sistema Valvetronic

  • VTEC: Uno de los sistemas mas famoso del mercado y uno de los mas bueno y fiables. De origen japonés, de la marca Honda, consiste en un conjunto de tres válvulas. Dos de ellas son las estándares, las que se usan normalmente en motores de 4 válvulas por cilindro (2 de admisión y dos de escape). En medio de estas válvulas hay una tercera válvula, que es la encargada de empujar ambos balancines a la vez cunado la unidad de control lo ve oportuno. La tercera válvula entra en funcionamiento cunado un pasador une las tres válvulas por un agujero pasante. Esta tercera válvula tiene un recorrido mas grande, por lo que el tiempo de apertura será mayor. 

Sistema VTEC

  • Multi-Air: Diseño de Fiat como el Common Rail o el Tgv. Se trata de un sistema de distribución en el que la leva comprime aceite como si fuese un cilindro maestro de frenos y lo envía a la cabeza de la válvula donde se ha colocado un cilindro receptor. En medio de este circuito hidráulico se ha colocado una electroválvula que es controlada por la Unidad de Control Motor de forma que puede variar tanto el recorrido de apertura de la válvula como el hecho de poder abrir las válvulas aunque la leva no este generando presión, pues puede utilizar la presión acumulada del ciclo anterior. De esta manera, se eliminan elementos mecánicos, lo que se traduce en menos costes. Gracias a este sistema, podemos tener tantos diagramas de distribución como queramos, ya que es la Unidad de Control Motor quien gestiona mediante se software la apertura y cierre de las válvulas.

Sistema Multi-Air

Continue Reading
Click to comment

Leave a Reply

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

Técnica

Petróleo, el recurso de oro en el automovilismo

De los GLPs a las parafinas pasando por los gasóleos

Published

on

En este artículo vamos a hacer un breve repaso a lo que supone este oro negro en la industria del automóvil pues a partir de él no sólo se obtienen gasolinas y gasóleos.

El petróleo es un líquido viscoso que se presenta en la naturaleza con tonos verdes, amarillos, marrones y negros. Se compone por hidrocarburos, esto es, compuestos formados por átomos de carbono e hidrógeno en cantidades variables.

Una vez hechas las presentaciones, toca hablar de lo que de verdad importa ¿por qué el petróleo es el recurso de oro en el automovilismo?

Mediante su destilación se obtienen diferentes compuestos según su punto de cambio de fase. Algo parecido a lo que ocurre, por ejemplo, si calentamos agua y aceite de oliva en una olla: al cabo del tiempo veremos que el agua se evapora, pero el aceite se mantiene porque no se ha llegado a su temperatura de ebullición.

No obstante, el petróleo es algo más complejo que esa mezcla de agua y aceite de la que hablamos, ya que en temperaturas por debajo de 0 grados centígrados se obtienen los primeros compuestos. Es el caso de los GLPs (Gases licuados del petróleo), como el butano o el propano. Si calentamos el crudo, el siguiente compuesto en aparecer en escena es la gasolina, seguida del queroseno y de los gasóleos, con puntos de ebullición variables entre 30 y 400 grados centígrados. Tampoco se deben olvidar a los aceites lubricantes, obtenidos también de la destilación de este recurso.

Torre de destilación. Fuente: Cepsa

De esta manera se consiguen los carburantes más utilizados hoy día en el automovilismo.

Estoy seguro de que algunos de vosotros ya estabais al tanto, pero ¿sabías que la parafina utilizada para medir el comportamiento del aire en los monoplazas también se obtiene del petróleo? En este caso se utiliza otro proceso llamado craqueo térmico o catalítico.

Y, por último, pero no menos importante, el asfalto. ¿Qué sería de las carreras sin asfalto? Este compuesto también se obtiene del petróleo siguiendo el mismo proceso que en el caso de la parafina.

Fabio Quartararo. Fotógrafo: JÖRG MITTER

Sin duda, este recurso no es uno más en la naturaleza, es una de las materias primas más importantes, objeto de comercio internacional.

Continue Reading

Fórmula 1

De los fardos de paja a las barreras TecPro: así ha evolucionado la seguridad en los circuitos

Hoy analizamos cómo han ido evolucionando las barreras desde los comienzos de la categoría reina, y la reducción de desgracias con el paso de los años.

Published

on

Corría el año 1975 cuando se celebró el último Gran Premio de España en el circuito de Montjuïc. Por esa época, la muerte de algún piloto estaba totalmente normalizada. Perdimos a pilotos como Jochen Rindt, Wolfgang von Trips, Alberto Ascari, Lorenzo Bandini… pero, antes de llegar al meollo del asunto, centrémonos en estos dos últimos casos.

Alberto Ascari, cuatro días antes de perder la vida probando un Ferrari en Monza, tuvo otro accidente del cual salió ileso, pero por los pelos. En Mónaco, circuito que por aquel entonces no contaba con apenas protecciones (como la gran mayoría), Ascari perdió la tracción del monoplaza al encarar la Nouvelle Chicane, pero hasta tal punto… ¡que se fue al agua! Por fortuna, Ascari logró sobrevivir. Quién diría que tan solo cuatro días después perdería la vida.

Gran Premio de Mónaco de 1950, primera victoria de Fangio – F1

Por otro lado, tenemos el caso de Lorenzo Bandini. En 1967, las medidas de seguridad implementadas en los trazados consistían mayoritariamente en poner fardos de paja como protecciones alrededor del circuito. Estos fardos absorbían gran parte del impacto, y obviamente, la deceleración del monoplaza al chocar era menos brusca que si el coche en cuestión chocara contra un árbol. Bandini, curiosamente en la misma recta que Ascari, perdió el control del monoplaza y volcó. Su Ferrari se incendió, prendiendo fuego así las barreras de paja que conformaban los exteriores del circuito y provocando un incendio masivo. Bandini perdió un brazo, y a los 3 días, la vida. Estos fardos de paja serían prohibidos tres años más tarde.

Muchos recordamos el accidente de Robert Kubica en Canadá. Viniendo de accidentes de gravísimas consecuencias a lo largo de los años, todos nos hicimos la siguiente pregunta: ¿cómo pudo Robert tener consecuencias tan leves? O lo que es lo mismo, vimos a Fernando Alonso volver andando tras su espectacular accidente en Melbourne hace ya cuatro temporadas. Es cierto que la seguridad en los monoplazas es algo vital, algo que hemos visto en accidentes como el acontecido en Spa en 2012 y 2018, y el de Romain Grosjean en Baréin hace un mes. Pero, dejando los monoplazas de lado… ¿cómo han ido evolucionando los circuitos en el apartado de la seguridad?

Pocos pueden imaginar una sola carrera de Fórmula 1 sin barreras. No obstante, lo cierto es que las barreras de seguridad no fueron obligatorias… ¡hasta 1974! Las escasas medidas de seguridad tomadas en los circuitos hasta establecerse la obligatoriedad de las barreras de seguridad se saldaron con terribles consecuencias, como el ya conocido desastre de Le Mans de 1955, donde el monoplaza de Pierre Levegh salió volando y 83 espectadores fallecieron.

Varios pilotos colisionan durante la salida del Gran Premio de España de 1975 – ESPN

Un año después de declarar obligatorias las barreras de seguridad en el gran circo, llegó el Gran Premio de España de 1975. En este Gran Premio, ya hubo múltiples quejas antes de la carrera, cuestionando la validez de los guardarraíles del circuito, y alegando que la sujeción entre los guardarraíles era muy débil y que un desafortunado golpe podría acabar en tragedia si algún piloto chocaba contra el muro. Los comisarios del circuito trataron de solventar esta situación arreglándolos, pero igualmente, pocos se fiaban de la seguridad del circuito. En la vuelta 26, Rolf Stommelen perdió el control de su Embassy GH1 y atravesó por completo el muro, atropellando a unos cuantos espectadores, de los cuales cinco perdieron la vida.

Durante esta época, además de los guardarraíles, eran frecuentes las vallas alambradas en los circuitos. Hubo otro susto parecido en la clasificación del Gran Premio de Sudáfrica de 1981, cuando Carlos Reutemann quedó atrapado y estrangulado entre los alambres tras colisionar contra las vallas. Los comisarios salvaron la vida del argentino. No obstante, lo peor llegaría en la carrera, cuando Geoff Lees impactó contra las vallas, cayéndose uno de los postes que sostenía el alambrado y golpeando en la cabeza del piloto británico, dejándolo inconsciente. Finalmente, Lees salió ileso y no hubo consecuencias graves.

Durante los años 80, otra medida de seguridad implementada en los circuitos fue la ya más familiar barrera de neumáticos. Lo cierto es que esta manera de proteger a los monoplazas estuvo vigente durante muchos años, y parecía la manera más segura de frenar el impacto de los monoplazas, para evitar mayores consecuencias. Las barreras de neumáticos contaban, obviamente, con un tubo protector en el que se ensartaban varios neumáticos, como si de una brocheta se tratase. Sin embargo, el riesgo de que algún neumático se saliera de la barra aun existía, y sucedió en muchas carreras, pero la más icónica fue en Interlagos, en 2003.

El coche de seguridad enfila la última curva de Interlagos tras el accidente de Alonso – F1

En medio de una torrencial lluvia que sacudía el trazado brasileño, Mark Webber perdió el control de su monoplaza e impactó contra el muro, perdiendo las cuatro ruedas, que quedaron esparcidas por la curva. Tras el accidente, ondearon banderas amarillas y el coche de seguridad salió a pista. Fernando Alonso, que rodaba tercero, no vio las banderas amarillas porque estaba discutiendo por la radio respecto a qué neumáticos calzar para el tramo final de la carrera, llegó a 270 kilómetros por hora a la última curva, e impactó contra uno de los neumáticos de Webber, yéndose contra el muro y haciendo saltar decenas de neumáticos que se esparcieron por la pista. Tras el incidente, se suspendió la carrera.

Por aquel entonces, se iba desarrollando el tipo de protección que tenemos hoy día en los circuitos: las barreras TecPro. Estas barreras comenzaron a ser producidas en 1998, y se han ido perfeccionando con el paso de los años tras diferentes accidentes. Consisten en varias capas de bloques de poliestireno que reducen de forma considerable los efectos del impacto de un monoplaza. Estas barreras han ido mejorando su función durante los últimos años y, ante el miedo de que algún piloto se quede atrapado bajo las barreras, como ya le pasó a Sainz en Sochi en 2015, se han ido desarrollando evoluciones.

De esta manera, con la implementación de las barreras TecPro, escalofriantes accidentes como el que sufrió Pastor Maldonado en Mónaco, en 2013, curiosamente en la misma curva que Ascari y Bandini, han quedado en simples sustos. Lejos quedan los fardos de paja que contribuyeron a que se incendiara el coche de Bandini. Hoy, gracias a las constantes investigaciones que se realizan acerca de la seguridad en lo que a monoplazas, pilotos y circuitos respecta, podemos disfrutar de una Fórmula 1 infinitamente más segura

Pastor Maldonado, tras sufrir un accidente en Tabac, en Mónaco, en 2013 – Eurosport

Continue Reading

Automovilismo

5 cosas que no sabías del mundo del motor

Damos respuesta a curiosidades del mundo del motor

Published

on

Hoy en MomentoGP os traemos un artículo diferente, dando respuesta a algunas preguntas que seguro, cualquier aficionado del mundo del motor se ha hecho alguna vez. O incluso nunca se las ha planteado. Seas del grupo que seas, de invito a que te quedes a leer este artículo. Como dice el dicho, ¡nunca te acostarás sin saber una cosa nueva!

Bien está lo que bien acaba

En comparación con la zona delantera, el diseño de la parte trasera de un vehículo es más importante en materia de reducción de consumos y resistencia aerodinámica. El principal motivo es que en la parte trasera se generan turbulencias (vórtices de Von Karman), principalmente a la salida del pilar C, que tienen una estrecha relación con el ángulo de la luneta trasera. Dependiendo de cómo giren estos vórtices, se genera un efecto arrastre en el conjunto que aumenta la drag y, por tanto, el consumo. Como apunte, para ángulos de la luneta trasera mayores de 15 grados, se incrementa la resistencia aerodinámica debido a las líneas de flujo.

McLaren Speedtail. Fuente: McLaren Automotive

A falta de pan, buenas son tortas (o no)

Si a un motor que está diseñado para usar gasolina de 95 octanos, se le alimenta con una de 98 octanos, éste no tiene porqué sufrir daños. Sin embargo, en el caso contrario, diseñado para 98 octanos y alimentado con 95, el motor podría sufrir un fallo catastrófico. ¡No es necesario que lo probéis en vuestros coches!

Surtidor de combustible. Fuente: Repsol

No es oro todo lo que reluce

La válvula EGR presente en los vehículos diésel permite disminuir la concentración de NOx (Óxidos de Nitrógeno), gases extremadamente nocivos para el ser humano. Sin embargo, como contrapartida, aumentan las emisiones de HC (Hidrocarburos) por reducirse la temperatura de la llama.

El fin justifica los medios

La disposición de los cilindros en los motores actuales (en línea, estrella, V, W, etc) depende de multitud de factores, pero los más influyentes son: equilibrado de fuerzas y pares, compacidad y facilidad de refrigeración. Por lo general, veremos motores de mayor potencia con configuraciones en V o W y configuraciones en línea para el resto.

Motor 4.2 V8 de Audi. Fuente: Audi

Divide y vencerás

¿Cuál es el criterio para que un coche sea tracción delantera o trasera? El motivo principal es el espacio disponible y el reparto de pesos, aunque hay otros que dicen que los coches de tracción trasera dan más sensación premium pues se suele reservar a vehículos de alta gama. Marcas generalistas como Renault, Peugeot o Fiat cuentan en sus filas con vehículos de tracción delantera porque sus motores son compactos: 3 o 4 cilindros y 1 o 2 litros de cubicaje. Esto permite que el espacio disponible en la zona delantera para montar el conjunto sea más que suficiente. Sin embargo, en marcas como Mercedes o BMW, vemos vehículos con tracción trasera o incluso total. La ventaja de esto es que liberas espacio en la zona delantera, permitiendo obtener mayores grados de giro. Podéis fijaros que un Mercedes-Benz gira más que un Dacia, por ejemplo.

¡Os invito a que nos contéis vuestras inquietudes sobre aspectos del mundo del motor a través nuestras redes sociales!

Continue Reading

Twitter

MomentoGP's Twitter avatar
MomentoGP
@MomentoGP

#WRC | Thierry Neuville se llevó la victoria en la 56 edición del Rally Cataluña-España (🗒 por @fran_lucasf1) t.co/aHzGU9MmlO

MomentoGP's Twitter avatar
MomentoGP
@MomentoGP

#WRC | Thierry Neuville sigue intratable en el Rally Cataluña-España (🗒 por @fran_lucasf1) t.co/2e01u0Dnz6 t.co/NBwoO1DkC5

MomentoGP's Twitter avatar
MomentoGP
@MomentoGP

Thierry Neuville da la sorpresa en el primer día del Rally de Cataluña-España (🗒 por @fran_lucasf1)… t.co/Aga8yv9yIH

MomentoGP's Twitter avatar
MomentoGP
@MomentoGP

#F1 #TurquishGP Valtteri Bottas se lleva el Gran Premio de Turquía Max Verstappen recupera el liderato del campeon… t.co/pqOQv0Pt3N

MomentoGP's Twitter avatar
MomentoGP
@MomentoGP

#F1 #TurquishGP Lewis Hamilton, el más rápido en Turquía Mañana saldrá undécimo por su cambio de motor, pero busca… t.co/WxBxFJZveF

Facebook

Meta

Populares

Copyright © 2017-2020 MomentoGP.
Este sitio web no es oficial y no está asociado en ningún modo con el grupo de compañías de la Fórmula 1. F1, FORMULA ONE, FORMULA 1, FIA FORMULA ONE WORLD CHAMPIONSHIP, GRAND PRIX y marcas relacionadas son marcas registradas de Formula One Licensing B.V.