Hoy, el motor de gasolina es más complicado que en las primeras épocas del automóvil, pero la idea todavía es la misma. La gasolina tiene que mezclarse con el aire y quemarse. La mezcla de aire y gasolina arde a altas temperaturas. Los párrafos siguientes explican cómo y dónde se quema la mezcla.
Todas las partes del motor de un automóvil trabajan al mismo tiempo. Una parte importante del motor es un tubo metálico y hueco llamado cilindro. Ajustada fuertemente dentro del cilindro se encuentra otra pieza denominada pistón. La gasolina y el aire se mezclan en los cilindros y allí la gasolina se quema. Esta se consume tan rápidamente y a tal temperatura que produce gases calientes. Cuando la gasolina se quema, el cilindro está fuertemente cerrado y los gases se hallan bajo una gran presión. Al quemarse de forma instantánea la gasolina se produce la explosión.
Una bujía produce la chispa que causa la explosión. El motor de un automóvil obtiene su poder de cientos de pequeñas pero poderosas explosiones. El primer motor de gasolina tenía sólo un cilindro. Hoy los motores tienen cuatro, seis u ocho cilindros.
Observe los diagramas de la Figura 1. Cada diagrama muestra uno de los cuatro pasos en que opera un cilindro. Cada paso se conoce como un tiempo. El pistón se mueve hacia abajo durante el tiempo de admisión. De manera simultánea, el aire y la gasolina mezclados se mueven dentro del cilindro (primer paso). Al moverse el pistón hacia arriba, la mezcla se comprime o prensa en un espacio pequeño. Este es el tiempo de compresión (segundo paso).
A continuación viene el tiempo de explosión. La bujía produce una chispa y la mezcla de aire y gasolina explota. La presión de esta explosión empuja el pistón hacia abajo (tercer paso). En seguida viene el tiempo de escape. Durante este tiempo, los gases producidos por la explosión se expulsan del cilindro (cuarto paso). Cuando los pistones se mueven hacia arriba y hacia abajo y de manera conjunta mueven sus bielas. Observe la Figura 1 de nuevo.
El movimiento de los pistones hacia arriba y hacia abajo produce, un poder. Pero para mover un auto, este movimiento hacia arriba y hacia abajo debe transformarse en un movimiento de rotación. Las bielas unen los pistones con la columna vertebral del motor: el cigüeñal. Al moverse los pistones se mueven las bielas y éstas, a su vez, hacen girar el cigüeñal. El cigüeñal transforma el movimiento hacia arriba y hacia abajo en un movimiento de rotación. Cuando el cigüeñal se mueve hace girar el volante. En muchos autos el poder de rotación lo llevan las llantas traseras y éstas los impulsan. Observe la Figura 2.
Cuando la gasolina arde dentro de los cilindros se alcanza una temperatura aproximada a los 2.500°C. Este inmenso calor puede derretir el hierro y acelerar la oxidación de los metales. Por esta razón, un motor de gasolina debe tener un sistema de enfriamiento. La función de este sistema es remover el calor de las partes metálicas. El agua acumulada en el radiador hace este trabajo. Una bomba mueve el agua a través del motor y enfría los cilindros. El agua también se calienta y debe enfriarse. Esta función la cumple el ventilador. Observe la Figura 3. En climas muy fríos se añade al agua un anticongelante. Este preserva al agua de la congelación.
El sistema de frenos se usa para desacelerar o detener un carro. Los frenos hidráulicos utilizan líquido a presión. Cuando el conductor presiona el pedal del freno, el líquido se empuja desde el cilindro principal, a través de las mangueras y los tubos, hasta los cilindros de las ruedas. (El cilindro principal y los cilindros de las ruedas no tienen nada que ver con los cilindros del motor). El líquido empuja las zapatas de los frenos contra los tambores que se hallan dentro de las ruedas. El roce de los tambores contra las ruedas las detiene. Los frenos de disco trabajan de manera diferente a los frenos de tambor, pero también operan con presión hidráulica. Observe la Figura 4.
Taller de lectura 24
Comprensión de los hechos
- Escriba los siguientes pasos en el orden en que ocurren dentro de un cilindro: tiempo de compresión, tiempo de admisión, tiempo de escape y tiempo de explosión.
- Tiempo de admisión.
- Tiempo de compresión.
- Tiempo de explosión.
- Tiempo de escape.
- ¿En qué parte del motor se quema la gasolina?
- ¿Qué produce la chispa que causa la explosión de la gasolina?
- ¿Qué elementos se mueven hacia arriba y hacia abajo, y originan el movimiento de las bielas?
- ¿Qué enfría el agua en el motor?
- ¿Dónde están los frenos de tambor?
- Relea el párrafo de la selección que tiene una marca de control. Subraye la oración que contiene la idea principal.
- Utilice las Figuras 1 y 2 para contestar las siguientes preguntas.
- ¿El pistón se mueve hacia arriba o hacia abajo en el tiempo de compresión?
- ¿El pistón se mueve hacia arriba o hacia abajo en el tiempo de explosión?
- ¿Por dónde salen los gases calientes durante el tiempo de escape?
- ¿Qué hace que el volante gire?
Interpretación de los resultados – lectura crítica
Llene los espacios que siguen con la palabra que completa cada oración.
- Cuando un auto se desplaza por una autopista los pistones se mueven hacia arriba y hacia abajo ___ ______
muy rápido y de un lado al otro de lado - En los autos con tracción delantera, el poder lo llevan las ruedas __________
traseras delanteras laterales - El __________ enfría el agua de sistema de refrigeración?
cigüeñal ventilador escape - En la Figura 1, ¿qué causa el tiempo de explosión?
- En la Figura 2, ¿qué hace girar el volante?
- En la Figura 3, ¿qué hace circular el agua a través del motor?
- En la Figura 4, ¿por dónde se desplaza el líquido de frenos para ir del cilindro principal hasta el cilindro de frenado?
- Explique con sus propias palabras los cuatro tiempos de la operación de un cilindro, según la Figura 1.
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