La cabeza del cilindro es uno de los menos notado partes de un vehículo, pero entre los más vitales. En este artículo de definición y función de culata, definiremos una culata, veremos lo que hace y su ubicación en automóviles. También incluimos imágenes de definición de cabeza de cilindro para ayudarlo a reconocer el componente.
En primer lugar, la culata que significa en detalle.
¿Qué es una culata?
Es posible que haya oído hablar de él. Lo más probable es que no sepa qué es o qué papel desempeña en su automóvil. Entonces, ¿qué es una culata y qué hace? Aquí está la definición y los usos de la culata.
Como su nombre lo indica, una culata es la pieza de metal fundido que cubre la parte superior de un cilindro. Aquí, estamos hablando de motores de combustión interna.Estos son motores que usan cilindros como cámaras dentro de las cuales quemar combustible. Como puedes adivinar, los coches eléctricos no tienen culatas. No queman sin combustible, son del tipo híbrido.
La culata se monta en el bloque de cilindros o en la carcasa del motor. Junto con el pistón y el cilindro, forma parte de la cámara de combustión. Debajo de la culata se encuentra la junta de la culata. La junta sella la cabeza al bloque del cilindro, evitando fugas.Aquí hay un diagrama de culata que muestra dónde se colocan la cabeza y la junta de culata. Tenga en cuenta también el bloque del motor.
para ayudar A entender estas piezas mejor, aquí está la definición de un bloque de cilindro, junta de culata, cilindro y pistón. Además, la definición de la cámara de combustión y las partes que componen el componente.bloque de cilindros :es la parte que forma la estructura de soporte para los cilindros del motor y los componentes relacionados. Algunas personas lo llaman el bloque de motor, aunque existe una diferencia técnica entre los dos. Los materiales del bloque de cilindros principales incluyen hierro fundido y aluminio.Junta de culata: montada entre la culata y el bloque del motor, la junta de culata forma el sello entre las dos partes. Las funciones de junta de culata incluyen contener refrigerante en los pasillos pertinentes, evitar fugas de aire y gases de combustión y mantener la compresión de los cilindros del motor.
Cilindro-esta parte que forma el espacio para el recorrido del pistón. El cilindro es donde se quema el combustible para producir energía. El número de cilindros varía según el tipo de motor. En general, cuanto mayor sea el número, mayor será la potencia.
Pistón-un pistón transmite la fuerza de los gases de combustión en expansión al cigüeñal. Se aloja en el cilindro del motor y generalmente está hecho de una aleación de aluminio. Una biela permite que el pistón gire el cigüeñal.
Cámara de combustión – es el hueco en la parte inferior de la culata. Forma el espacio donde se quema el combustible para producir la fuerza para mover un vehículo. El cilindro se compone de paredes de cilindro, culata en la parte superior y un pistón en la parte inferior.
Una culata de cilindro se encuentra en los motores de combustión interna de automóviles,camiones, locomotoras, tractores, motocicletas y embarcaciones, como barcos y barcos. Las cabezas varían en diseño. Una culata en motores de motocicleta puede ser diferente del tipo de tractor encontrado, por ejemplo.
En la mayoría de los casos, los cilindros del motor y las culatas de las bicicletas son estructuras de una sola pieza. Los vehículos grandes suelen tener cabezas de cilindro como piezas separadas que se montan en el bloque del motor mediante pernos o pernos.
Normalmente, el tipo de motor determina el tipo de culata de cilindro a utilizar.Los motores en línea usan una culata, mientras que los tipos V y Boxer tienen dos cabezales diferentes. En algunos vehículos de motor de servicio pesado, cada cilindro tiene su propia cabeza de cilindro. Esto facilita la renovación del cabezal del cilindro o el cambio de la culata.
Aquí hay una de las diferentes funciones de culata en un motor de automóvil.
Función de culata
¿Cuál es la función de las culatas en los motores de automóviles? Aunque en su mayoría se desconoce, la culata desempeña un papel importante en el funcionamiento general de un vehículo de motor. Es una estructura compleja que consta de muchos pasillos. Cada uno de estos puertos tiene un propósito que cumplir, y sus roles colectivos definen la importancia de esta parte del motor. Entre la función de culata principal de un motor se encuentran:
- Proporcionar la estructura de montaje para varios componentes, como las válvulas y conductos de aspiración y salida, bujías, inyectores y (en algunos diseños de cabezales),el árbol de levas.
- Contiene los pasajes para refrigerante, aceite y gases de combustión
- Disipa el calor producido por el motor y, por lo tanto, produce refrigeración
- Actúa sobre el sello de la cámara de combustión y la central de control mecánico del motor
- Toma la compresión resultante de la presión de combustión
Una culata de cilindro contiene conductos de aire de admisión, escape, Copland y aceite.
Una de las funciones de una culata es enfriar el motor. La cabeza logra eso usando dos métodos principales; agua o aire.
Los cabezales refrigerados por agua son los más populares, y muchos motores modernos son de este tipo. En este tipo de motor, el agua se mezcla con anticongelante para evitar la formación de hielo. También se introduce un agente anticorrosión para evitar la acción corrosiva del agua. Las culatas refrigeradas por agua son más eficientes y producen excelentes resultados.
Las culatas refrigeradas por aire utilizan aletas grandes que ventilan el aire para provocar el enfriamiento. No cuentan con complejidades de ingeniería de culata, lo que los hace económicos de fabricar. Debido a que el enfriamiento por aire puede ocurrir a temperaturas extremadamente bajas sin el riesgo de congelación, los cabezales refrigerados por aire son más confiables. También son ligeros y fáciles de reparar.
Materiales y fabricación de culatas
Las culatas automáticas están fundidas de metal fundido. Por lo general , los fabricantes utilizan el LFC, fundición de espuma perdida, para la colada de la culata. El método utiliza espuma de poliestireno para producir el patrón requerido. Es uno de los procesos más simples para fundiciones complejas, pero también uno que produce excelentes resultados. La fundición de espuma perdida tiene la ventaja de precisión dimensional y buen acabado, entre otros beneficios.
Las culatas de cilindro se pueden hacer de hierro o aluminio. Depende del rendimiento requerido, la durabilidad y otros factores. Cada material ofrece ventajas específicas que se adaptan a situaciones particulares, como veremos a continuación.
Cabezas de cilindro de aluminio: el aluminio produce cabezas ligeras que también disipan el calor de manera más eficiente. Sin embargo, las culatas de cilindro hechas de aluminio son más caras. Además del alto costo de la culata cuando se utiliza aluminio, existe el problema de durabilidad. Las cabezas de cilindro de aluminio son débiles estructuralmente. Son fácilmente dañados por temperaturas extremas, materiales corrosivos e impactos.
Debido a que proporcionan una mejor economía de combustible y transferencia de calor, las cabezas de aluminio se usan a menudo en autos de carreras y de rendimiento. En estos coches, el ahorro de peso y la refrigeración rápida del motor son características necesarias. La mayoría de los motores de gasolina usan cabezas de cilindro de aluminio.
cilindro de Hierro de cabezas de hierro culatas son menos costosos que los de aluminio. También son de alta resistencia y duraderas. El problema con las culatas de los motores de fundición de hierro es que son demasiado pesadas. Aumentan el peso de un vehículo y contribuyen a una pobre economía de combustible.
Los cabezales de hierro también transfieren calor de manera deficiente y no se adaptan a aplicaciones exigentes, como los coches de carreras. Estos tipos de cabezales se utilizan principalmente en diesel. Una culata de motor diesel cuesta menos, resiste mejor el daño y dura mucho tiempo. A menos que la situación lo exija, estos son los tipos de cabezas más preferidos.
Conclusión
Las cabezas de cilindro son las potencias mecánicas de los motores de combustión internos. Proporcionan el espacio para instalar las piezas necesarias del motor. Pasos de paso, para que los gases y líquidos cruciales entren y salgan del motor. Muchas personas no entienden la función de las culatas en el motor de un automóvil, ni siquiera su ubicación. Este artículo contiene información sobre el tema, desde la definición de la culata, los automóviles que la usan, hasta los materiales utilizados para fabricar los componentes. Lea más sobre la culata en nuestros otros artículos.