El motor del coche es el cerebro y los músculos, la pieza central que transforma un simple gesto (girar la llave o pulsar un botón) en el movimiento que te impulsa.
Pero, ¿alguna vez te has preguntado que sucede exactamente bajo el capó en ese preciso instante? Desde el momento en el que das el contacto hasta que sientes la vibración de la potencia bajo tus pies, sucede una compleja secuencia de ventos con precisión milimétrica.
Será mejor que estés atento, porque ya sea que tengas que revisar el coche o valorar comprar un motor de segunda mano, debes entender bien el fascinante proceso que da vida a tu automóvil, desde el primer chispazo hasta el rugido del motor.
¿Por qué es importante que sepas como funciona el motor de un coche?
Entender el funcionamiento del motor de tu coche es importante por varias razones, tanto de seguridad como prácticas:
Mantenimiento y averías
Al comprender los principios básicos podrás entender porque se realizan ciertos mantenimientos, consiguiendo experiencia que te permitirán identificar ruidos o comportamientos inusuales, que podrían indicar un problema incipiente que te permitirá actuar a tiempo, evitando averías mayores.
Ahorrar dinero
Conociendo su funcionamiento, podrás tomar decisiones más informadas sobre el mantenimiento de tu vehículo.
De este modo, sabrás detectar si el taller te está ofreciendo las reparaciones necesarias o están intentando sacarte más dinero, o comprender porque consume más combustible del que debería.
Seguridad en la conducción
Si entiendes como la potencia se transmite, o cómo un fallo puede afectar al rendimiento, estarás mejor preparado para reaccionar ante una situación inesperada en la carretera.
Tomar la decisión correcta al comprar
Ya vayas a comprar un coche nuevo, o vayas a cambiar todo el motor o una sola pieza, sabrás bien como funciona todo el proceso, para tomar la decisión correcta en el momento de la compra.
Confianza en ti mismo
Ya no tendrás que depender de lo que te digan en el taller, sino que tendrás una sensación de control y podrás tomar la decisión correcta.
¿Cómo funciona el motor de un coche? ¡Este es el procedimiento!
A continuación, vamos a ver, paso a paso, todo el proceso que se sigue desde el momento que activas el circuito hasta que empieza rugir el motor y puedes ponerte en marcha en tu travesía. ¡Atento!
Activación del Circuito Eléctrico Principal
Lo que comúnmente se conoce como “contacto”, se activa cuando metemos la llave y la giramos o, en los modelos más modernos, pulsamos el botón de inicio sin pisar el freno/embrague.
Con este simple gesto, se cierra el circuito eléctrico principal del coche, enviando energía de la batería a los sistemas esenciales como el tablero del salpicadero, el sistema de inyección de combustible….
Encendido
En el siguiente proceso, comienza la fase de arranque, también conocida como encendido. En esta fase, la corriente de la batería se dirige a un componente clave: El solenoide de arranque, que actúa como interruptor de la potencia.
Activación del motor de puesta en marcha
También conocido como motor de arranque, una vez que el solenoide recibir la corriente, realiza dos opciones:
- Desplaza un pequeño engranaje, llamado piñón, hacía adelante.
- Completa la conexión eléctrica de alta corriente desde la batería directamente al motor de arranque.
Movimiento del cigüeñal
El cigüeñal es el eje principal del motor. En esta etapa pasan dos fases:
- Primero, el piñón del motor de arranque se engrana con los dientes de la corona del volante de inercia del motor principal, que esta directamente conectado al cigüeñal.
- Al girar el motor de arranque, se gira el volante de inercia y, consecuentemente, el cigüeñal del motor principal, que hace el primer movimiento mecánico del motor.
Ciclo de admisión y compresión
A medida que el cigüeñal gira, los pistones del motor comienzan a moverse arriba y abajo dentro de sus cilindros. Este proceso seguramente lo hayas visto en muchas animaciones.
Se produce entonces el ciclo de admisión, en el que la válvula de admisión de uno de los cilindros se abre, y el pistón desciende, creando un vacío que aspira una mezcla de aire y combustible hacía el cilindro.
En cuestión de milisegundos la válvula de admisión se cierra y el pistón asciende, comprimiendo esta mezcla de aire y combustible en un espacio muy reducido en la parte superior del cilindro.
Explosión
En esta fase de produce un proceso en el que la bujía del cilindro genera una chispa eléctrica de alta intensidad, que inflama la mezcla de aire y combustible comprimida. Es una explosión rápida y controlada.
Ciclo de expansión
Esta etapa, también conocida como trabajo, es la fase en la que la explosión genera una enorme cantidad de gases a alta presión que empujan violentamente el pistón hacía abajo.
Con este movimiento, el pistón desciende, generando la fuerza y energía del motor, transmitiéndola al cigüeñal.
Ciclo de escape y continuidad
Llegamos a la fase final de todo el proceso. Cuando el pistón ha descendido por la explosión, se abre una válvula de escape, permitiendo que el pistón vuelva a subir. Con esto, se empujan los gases de escape fuera del cilindro, dirigiéndolo al sistema de escape del vehículo.
Todo este proceso se conoce como el ciclo de cuatro tiempos, aunque hay motores que lo hacen en dos tiempos. Se repite continuamente en cada cilindro del motor de manera secuencial. Cuando uno o dos cilindros han completado su ciclo, y han generado la suficiente energía para que el motor continue girando por si mismo, el motor de arranque se desengancha y el motor principal comienza a funcionar de forma autónoma.
¿Cuánto tiempo tarda todo este proceso?
Es un proceso que se realiza en cuestión de segundos, por lo que a veces nos resulta casi imperceptible. Claro, eso siempre en condiciones normales.
Por norma general se suele tardar entre 1-4 segundos, pero hay veces que puede tardar un poco más, como, por ejemplo:
- Que la batería no tenga mucha energía o esté débil, lo que prolongará el proceso.
- La temperatura del exterior también afecta al encendido de un coche, pues en climas fríos el aceite del motor es más denso y la batería rinde menos.
- El estado del motor también influye, pues si no está bien cuidado no le has realizado el mantenimiento adecuado, puede tardar más en encenderse.
- ¿Influye el tipo de motor? Sí, de hecho, los motores diésel suelen tardar unos segundos más en ponerse en marcha que los de gasolina que arrancan casi al instante.
Como un pequeño consejo, una vez que el motor ha arrancado es aconsejable esperar entre 30-60 segundos a ralentí, especialmente en invierno, antes de empezar a conducir. De este modo, el aceite se distribuye bien por todas las piezas internas, y el motor alcanza su temperatura óptima de funcionamiento.
¿Y cómo funciona un motor eléctrico? ¿Tan diferente es de uno de gasolina?
Lo cierto es que sí, ya que cuenta con componentes diferentes a uno de gasolina o diésel. Veamos como es el proceso:
Encendido del sistema
Para poner en marcha el coche se usa una llave electrónica o se pulsa el botón Power, que activa los sistemas de bajo voltaje del coche, como las luces, la pantalla y el sistema de gestión de la batería (BMS) realiza una comprobación rápida para asegurar que todo está en orden.
Si todo está OK, el vehículo entra en un estado de listo para conducir, indicado por una luz en el tablero o un sonido suave. En otras palabras, el motor no necesita arrancar, ya que está siempre listo.
Petición de movimiento
Con el vehículo ya activado, es necesario pisar el pedal del acelerador, o pedal de potencia o demanda, para enviar una señal a la unidad de control del vehículo (VCU) que activa como el cerebro central.
Este interpreta la intensidad con la que pisas el pedal, y determina cuánta potencia se necesita.
Gestión de la energía por el inversor
LA VCU envía una señal al inversor, también conocido como convertidor de potencia, que transforma la corriente continua de alto voltaje almacenada en la batería en corriente alterna de voltaje variable y frecuencia controlada.
Alimentación del motor eléctrico
La corriente alterna que es generada por el inverso es enviada al motor eléctrico de tracción.
Transmisión de la potencia a las ruedas
Cuando el motor eléctrico recibe la energía, comienza a girar. La mayoría de los modelos tienen una transmisión de una sola velocidad, que transmite directamente el movimiento del motor a los ejes, y de ahí a las ruedas.
Al contrario que en vehículo manual de combustión, no es necesario varias marchas para que el coche inicie su marcha en su par máximo.
Movimiento y regeneración
Cuando las ruedas reciben el par, el vehículo comienza a moverse de manera suave y silenciosa.
Cuando el conductor suelta el acelerador o pisa el freno, el motor eléctrico a menudo actúa como un generador, convirtiendo la energía cinética del movimiento del coche en electricidad que se devuelve y recargar la batería.