Componentes Esenciales del Motor de Combustión Interna: Bloque, Culata, Pistón y Más

Bloque Motor

El bloque motor es la estructura fundamental del motor, sirviendo como base para la fijación de diversos componentes, tales como la culata, el árbol de levas, la distribución, el cárter inferior, el alternador, entre otros. Los cilindros están mecanizados directamente en el bloque y se encuentran rodeados por cavidades que permiten la circulación del líquido refrigerante. En el espacio que conforman los cilindros, se insertan las camisas. Existen dos tipos de camisas según su método de instalación:

• Camisa seca: Se instala a presión dentro del cilindro.
• Camisa húmeda: Su superficie exterior está en contacto directo con el líquido refrigerante.

La parte superior del bloque está meticulosamente aplanada y pulida para asegurar un ajuste perfecto con la junta de culata y, posteriormente, con la culata, la cual se une al bloque mediante tornillos. La junta de culata es crucial para sellar la cámara de combustión. La parte inferior del bloque, conocida como cárter superior o bancada, es donde se fija el cigüeñal mediante sombreretes. Estos sombreretes están debidamente marcados para evitar errores de posición o intercambio durante el montaje.

Culata

La culata se sitúa en la parte superior del bloque, fijada con tornillos o pernos, y tiene la función de sellar la parte superior de los cilindros. Esto previene pérdidas de compresión y la salida inadecuada de gases de escape. La culata se acopla al bloque mediante la interposición de una junta de culata, que garantiza una unión hermética entre ambos componentes. Cuando el árbol de levas se encuentra en el bloque, en la culata se monta el árbol de balancines. Sin embargo, el árbol de levas también puede instalarse en la cara superior de la culata. En los laterales de la culata se fijan los colectores de admisión y escape. Además, la culata cubre la parte superior del bloque de cilindros, al que se une mediante tornillos o pernos, y contiene los conductos para la entrada y salida de gases del motor, así como las canalizaciones para la circulación de los líquidos refrigerante y lubricante. También aloja el mecanismo de la distribución.

Pistón

El pistón es el componente móvil dentro de la cámara de combustión. Transmite a la biela la fuerza generada por la presión del gas, sirve de guía al pie de la biela y, junto con los segmentos, sella la cámara, impidiendo la pérdida de presión del gas. El pistón se compone de dos partes principales:

• Cabeza: Soporta la presión y la temperatura del gas.
• Falda: Sirve de guía al pie de la biela.

En la cabeza del pistón se encuentran tres ranuras donde se alojan los segmentos. En la falda hay un orificio que aloja el bulón, que conecta la biela con el pistón.

Bulón

El bulón es el elemento que une el pistón con la biela, permitiendo la articulación de esta unión. Para evitar que el bulón se desplace lateralmente y dañe las camisas, se fija mediante uno de los siguientes métodos:

• Pasador fijo: El bulón se inmoviliza al pistón mediante un espárrago o tornillo de presión.
• Pasador semiflotante: El bulón se fija a la biela con una abrazadera de tornillo, pero gira libremente en los soportes del pistón.
• Pasador completamente flotante: El bulón gira libremente tanto en el pistón como en la biela. Para evitar su desplazamiento, se colocan pasadores de presión en los extremos, que se aseguran en espacios específicos del pistón.

Segmentos

Los segmentos son responsables de mantener la estanqueidad de la cámara de combustión. Debido a que debe existir un juego deslizante entre el cilindro o camisa y el pistón, y a que los vapores de la mezcla y los productos de la combustión son muy volátiles, podrían producirse fugas a través de este espacio. Además de esta función, los segmentos distribuyen el aceite sobre la pared del cilindro y la falda del pistón. Los segmentos tienen una separación entre sus extremos para permitir la dilatación y un ajuste perfecto a las paredes del cilindro. Es fundamental que, durante el montaje, las separaciones de los segmentos no coincidan. Existen dos tipos de segmentos:

• Segmentos de compresión: Se ubican en la parte más cercana a la cámara de combustión. Suelen tener una sección rectangular o trapezoidal. El segmento superior es el de fuego, y el segundo es el de compresión.
• Segmento de engrase: Generalmente tienen un perfil en forma de "C" y disponen de un elemento interno que aumenta la presión del segmento contra la pared del cilindro. La ranura del segmento de engrase tiene orificios para evacuar el aceite raspado de la pared del cilindro.