Motor monobloque

Un motor monobloque o en bloque es un motor de pistón de combustión interna en el que algunos de los componentes principales (como la culata , el bloque de cilindros o el cárter ) se forman, generalmente mediante fundición , como una sola unidad integral, en lugar de ensamblarse posteriormente. Esto tiene las ventajas de mejorar la rigidez mecánica y mejorar la fiabilidad del sellado entre ellos.

Las técnicas monobloque se remontan a los inicios del motor de combustión interna . El uso del término ha cambiado con el tiempo, generalmente para abordar el problema mecánico más urgente que afecta a los motores de su época. Ha habido tres usos distintos de la técnica:

En la mayoría de los casos, cualquier uso del término describe la construcción de una sola unidad, en oposición a la práctica contemporánea más común. Donde la técnica monobloque se convirtió más tarde en la norma, el término específico cayó en desgracia. Ahora es una práctica habitual utilizar cilindros y cárteres monobloque, pero una cabeza monobloque (al menos para un motor en línea refrigerado por agua) se consideraría peculiar y obsoleta.

La junta de culata es el sello estático de mayor esfuerzo en un motor y fue una fuente de problemas considerables en los primeros años. La culata monobloque forma cilindro y culata en una sola unidad, evitando así la necesidad de un sello.

Junto con la falla de la junta de la culata, una de las partes menos confiables del primer motor de gasolina era la válvula de escape, que tendía a fallar por sobrecalentamiento. Una cabeza monobloque podría proporcionar una buena refrigeración por agua, reduciendo así el desgaste de la válvula, ya que podría extender la camisa de agua ininterrumpidamente alrededor de la cabeza y el cilindro. Los motores con juntas requerían una cara de contacto de metal con metal aquí, interrumpiendo el flujo de agua.

El inconveniente del cabezal monobloque es que el acceso al interior de la cámara de combustión (el volumen superior del cilindro) es difícil. El acceso a través del orificio del cilindro está restringido para mecanizar los asientos de las válvulas o para insertar válvulas en ángulo. Una restricción aún más seria es el descoquizado y el rectificado de los asientos de las válvulas, una tarea habitual en los motores más antiguos. En lugar de quitar la culata desde arriba, el mecánico debe quitar los pistones, las bielas y el cigüeñal desde abajo. [3] [4]

Motor De Dion-Bouton con culatas monobloque, pero los cilindros están separados del cárter c. 1905 [1]
Motor Napier , con culata monobloque, bloques de cilindros separados [2]
Motor de avión invertido DB 605 de la Segunda Guerra Mundial , con bloques de cilindros y culatas monobloque
Vista en sección de un solo cilindro refrigerado por aire, con cabezal monobloque y tapón de acceso sobre la válvula lateral
Bloque de cilindros del motor y cárter, con la culata levantada. Una sola camisa de agua es claramente visible alrededor de la parte superior de los cilindros y entra en la culata.
Primer motor monobloque de 1919: todos los cilindros se funden junto con el cárter, la culata está separada
Motor de aceite marino Wolseley. Los cilindros, con cabezas monobloque, se funden en pares con una camisa de agua prominente solo sobre sus mitades superiores.
Motor no monobloque de 1905: los cilindros se funden en tres pares, pero las cabezas son de estilo monobloque en cada juego de cilindros
Dibujo seccionado de un motor de seis cilindros, que muestra la culata y los cilindros como dos tripletes, con camisas de agua monobloque.
Motor no monobloque de 1919: los cilindros se funden en dos bloques de tres, pero las culatas son de estilo monobloque
Motor Rover V8, con ambos bloques y cárter formados en bloque