Deporte De Velocidad: 2010

Què Es Una Biela

Se denomina biela a un elemento mecánico que sometido a esfuerzos de tracción o compresión, transmite el movimiento articulando a otras partes de la maquina.

Actualmente las bielas son un elemento básico en los motores de combustión interna y en los compresores alternativos.

Partes de la biela

Se pueden distinguir tres partes en una biela.

* La parte trasera de biela en el eje del piston, es la parte con el agujero de menor diámetro, y en la que se introduce el casquillo a presión, en el que luego se inserta el bulón, un cilindro o tubo metálico que une la biela con el pistón.
* El cuerpo de la biela es la parte central, está sometido a esfuerzos de tracción-compresión en su eje longitudinal, y suele estar aligerado, presentando por lo general una sección en forma de doble T, y en algunos casos de cruz.
* La cabeza es la parte con el agujero de mayor diámetro, y se suele componer de dos mitades, una solidaria al cuerpo y una segunda postiza denominada sombrerete, que se une a la primera mediante tornillos.
o Entre estas dos mitades se aloja un casquillo, cojinete o rodamiento, que es el que abraza a la correspondiente muñequilla ó muñón en el cigüeñal.

Tipos de biela en función de la forma de su cabeza

En función de la forma de la cabeza de biela, y como se une a ella el sombrerete, se pueden distinguir:

* Biela enteriza: Es aquella cuya cabeza de biela no es desmontable, no existe el sombrerete. En esos casos el conjunto cigüeñal-bielas es indesmontable, o bien es desmontable porque el cigüeñal se desmonta en las muñequillas.
* Biela aligerada: Si el ángulo que forma el plano que divide las dos mitades de la cabeza de biela, no forma un ángulo recto con el plano medio de la biela, que pasa por los ejes de pie y cabeza, sino que forma un ángulo, entonces se dice que la biela es aligerada.

Materiales

Por lo general, las bielas de los motores alternativos de combustión interna se realizan en acero templado mediante forja, aunque hay motores de competición con bielas de titanio o aluminio, realizadas por operaciones de arranque de material.

Què Es El Motor Vtec

Que es el VTEC: Variable valve, Timing and lift, Electronic, Control. VTEC es un sistema de distribución variable de las válvulas de un motor de cuatro tiempos, desarrollado por la marca Honda e introducido al mercado en abril de 1989

Cómo funciona el VTEC

El VTEC consiste en emplear una tercera leva por cilindro en árbol de levas que entra en funcionamiento a partir de un cierto régimen de giro y se encarga de regular la apertura de las vávulas de admisión y de escape. Esta leva adicional está controlada electrónicamente y es más agresiva que las normales, es por ello que también se la llama leva caliente.

Este mecanismo es capaz de controlar la variación de la admisión en los motores de un árbol en cabeza SOHC y la variación de admisión y escape en los motores DOHC de doble árbol en cabeza.

Ventajas del VTEC

La potencia, el par y el régimen de giro de un motor son proporcionales. La ventaja del VTEC reside en ofrecer un buen par a un régimen bajo -que es donde más se necesita- y mucha potencia a altas revoluciones.

El mecanismo está controlado por un sistema electrónico que se encarga de regular la variación de la apertura de las válvulas según sea necesario, de esta forma se alarga el recorrido de apertura de las válvulas con tal de aumentar la entrega de potencia y se limita para contener el consumo de combustible, de forma variable.

El resultado de todo ello dá un motor económico cuando se conduce de forma moderada y un motor potente con una entrega deportiva en el momento que se pisa el acelerador. Es por ello que el VTEC, además de depender de las revoluciones, también depende en gran medida de la forma de conducir, ya que permite al conductor controlar el mecanismo con el pedal del acelerador

Cómo surgió el VTEC

El mecanismo fue diseñado por Ikuo Kajitani cuando trabajaba en el primer departamento de diseño de Honda. Entonces Nobuhiko Kawamoto era el presidente y solicitó a Ikuo Kajitani que desarrollara un motor que fuera la base de los futuros motores de la compañía nipona.

En un principio la propuesta surgió para crear un motor ligeramente más eficiente y más potente de lo normal, pero pronto Kawamoto presionó a Kajitani para que desarrollara un motor de 1.6 litros con 160cv de potencia (100cv/l) en una época en la que los motores entregaban un máximo de 70 u 80cv con ese mismo cubicaje.

La inspiración del VTEC es simple, se fija en el cuerpo humano y su sistema respiratorio. Cuando los humanos estamos en reposo, sentados, parados o inclusive caminando, nuestro sistema respiratorio consume poco aire ya que nuestros músculos y cerebro requieren una cantidad moderada de oxígeno en ese momento. Cuando corremos o estamos bajo un estado estresante para el cuerpo, nuestros pulmones se abren (bronco dilatación) permitiendo una mayor oxigenación. De esta forma nuestro cuerpo se llena de oxigeno cuando lo necesita y conforme lo necesita, sin la necesidad de sobre exaltar los pulmones en todo momento.

Cuando a Kajitani le pidieron un motor de 1600cm³ con 160cv él dijo "It felt like a dream" (Parece un sueño) ya que incluso para su ingenio esas cifras sonaban casi imposibles, pero cuando el Honda Integra con motor VTEC fue introducido en abril de 1989, con un motor DOHC VTEC las palabras de Kajitani fueron "It was a true dream engine" (Es un motor de ensueño) de ahí el eslógan de "Honda, The power of Dreams" (El poder de los sueños).

Variaciones del VTEC

Además de los motores SOHC VTEC y DOHC VTEC, hoy en día existen los i-VTEC (intelligent-VTEC, básicamente el mismo mecanismo con el sistema de gestión electrónico mejorado), el no tan famoso VTEC-E mejor conocido como VTEC de 3 etapas (encaminado a reducir todavía más el consumo), el Turbocharged VTEC (versión sobrealimentada mediante turbocompresor) y el Advanced VTEC aparecido en 2006.

En el segmento de las motocicletas existe un prototipo denominado Hyper VTEC.

Funcionamiento motor rotativo Racing

Funcionamiento

Animación de un motor WankelUn motor rotativo o Wankel, en honor a su creador el Dr. Felix Wankel, es un motor de combustión interna que funciona de una manera completamente diferente de los motores convencionales.

En un motor alternativo, el mismo volumen (cilindro) efectúa sucesivamente 4 diferentes trabajos - admisión, compresión, combustión y escape. En un motor Wankel se desarrollan los mismos 4 tiempos pero en lugares distintos de la carcasa o bloque; es decir, viene a ser como tener un cilindro dedicado a cada uno de los tiempos, con el pistón moviéndose continuamente de uno a otro. Más concretamente, el cilindro es una cavidad con forma de 8, dentro de la cual se encuentra un pistón triangular que realiza un giro de centro variable. Este pistón comunica su movimiento rotatorio a un cigüeñal que se encuentra en su interior, y que gira ya con un centro único.

Al igual que un motor de pistones, el rotativo emplea la presión creada por la combustión de la mezcla aire-combustible. La diferencia radica en que esta presión está contenida en la cámara formada por una parte del recinto y sellada por uno de los lados del rotor triangular, que en este tipo de motores reemplaza a los pistones.

El rotor sigue un recorrido en el que mantiene sus 3 vértices en contacto con el alojamiento, delimitando así tres compartimentos separados de mezcla. A medida que el rotor gira dentro de la cámara, cada uno de los 3 volúmenes se expanden y contraen alternativamente; es esta expansión-contracción la que succiona el aire y el combustible hacia el motor, comprime la mezcla, extrae su energía expansiva y la expele hacia el escape.

Ventajas:

Menos piezas móviles: El motor Wankel tiene menos piezas móviles que un motor alternativo de 4 tiempos. Esto redunda en una mayor fiabilidad.
Suavidad de marcha: Todos los componentes de un motor rotativo giran en el mismo sentido, en lugar de sufrir las constantes variaciones de sentido a las que está sometido un pistón. Están balanceados internamente con contrapesos giratorios para suprimir cualquier vibración. Incluso la entrega de potencia se desarrolla en forma más progresiva, dado que cada etapa de combustión dura 90° de giro del rotor y a su vez como cada vuelta del rotor representa 3 vueltas del eje, cada combustión dura 270° de giro del eje, es decir, 3/4 de cada vuelta; compárenlo con un motor monocilíndrico, donde cada combustión transcurre durante 180° de cada 2 revoluciones, o sea 1/4 de cada vuelta del cigüeñal.
Menor velocidad de rotación: Dado que los rotores giran a 1/3 de la velocidad del eje, las piezas principales del motor se mueven más lentamente que las de un motor convencional, aumentando la fiabilidad.
Menores vibraciones: Dado que las inercias internas del motor son muy pequeñas (no hay bielas, ni volante de inercia, ni recorrido de pistones), solo las pequeñas vibraciones en la excéntrica se ven manifestadas.

Desventajas:

Emisiones: Es más complicado (aunque no imposible) ajustarse a las normas de emisiones contaminantes.
Costos de mantenimiento: Al no estar tan difundido, su mantenimiento resulta costoso.
Consumo: La eficiencia termodinámica (relación consumo-potencia) se ve reducida por la forma alargada de las cámaras de combustión y la baja relación de compresión.
Difícil estanqueidad: Resulta muy difícil aislar cada una de las 3 secciones del cilindro en rotación, que deben ser impermeables unas de otras para un buen funcionamiento. Además se hace necesario cambiar el sistema de estanqueidad cada 6 años aproximadamente, por su fuerte desgaste.
Sincronización: La sincronización de los distintos componentes del motor debe ser muy buena para evitar que la explosión de la mezcla se inicie antes de que el pistón rotativo se encuentre en la posición adecuada. Si esto no ocurre, la ignición empujará en sentido contrario al deseado