El Carburador: Qué es, como Funciona, Tipos, Partes, Fallas

El carburador es un dispositivo clave en los motores de combustión interna. Su función principal es mezclar el combustible y el aire para un funcionamiento óptimo del motor.

Está compuesto por partes como la válvula de mariposa, el venturi, los chicles, la cubeta de flotador y la aguja del flotador. Sin un mantenimiento adecuado, pueden surgir fallas que afectan el rendimiento. Aunque no es tan común en vehículos modernos, sigue siendo utilizado en motocicletas, motos de agua y motores pequeños.

¿Qué es el carburador y para qué sirve?

El carburador es un componente mecánico esencial presente en la mayoría de los motores de combustión interna. Su función principal es mezclar de manera adecuada el combustible y el aire para asegurar el correcto funcionamiento del motor y generar la potencia requerida.

Es decir, prepara la mezcla de aire combustible que va hacia los cilindros. Dicha mezcla por lo general es hecha de 14,7 veces en peso de aire por cada parte de gasolina, es decir una relación 14,7 a 1 de aire-gasolina.

Principales funciones del carburador

El carburador desempeña varias funciones clave para el motor:

• Regula la cantidad de aire que ingresa al motor: La válvula de mariposa ubicada en el carburador permite controlar la cantidad de aire que se mezcla con el combustible.
• Crea la depresión necesaria: Mediante el venturi, el carburador genera una reducción de presión que facilita la entrada de combustible.
• Suministra la cantidad adecuada de combustible: Los chicles en el carburador se encargan de proporcionar la cantidad necesaria de combustible según la demanda del motor.
• Almacena y regula el combustible: La cubeta de flotador en el carburador almacena el combustible y regula su nivel para mantener una mezcla adecuada.

Importancia del buen funcionamiento del carburador

Un carburador en buen estado es crucial para el rendimiento óptimo del motor. Si el carburador presenta problemas o fallas, pueden surgir diferentes inconvenientes:

• Pérdida de potencia: Una mezcla incorrecta de aire y combustible puede resultar en una disminución en la potencia del motor.
• Consumo excesivo de combustible: Si el carburador no mezcla adecuadamente el combustible, puede ocasionar un consumo excesivo de combustible.
• Dificultad en el arranque: El carburador obstruido con suciedad o residuos puede dificultar el arranque del motor.
• Pérdida de potencia o detención del motor: La obstrucción del carburador puede provocar una pérdida de potencia e incluso detener completamente el motor.
• Desgaste de partes: Con el tiempo, algunas partes del carburador pueden desgastarse, lo que afecta el rendimiento del motor.
• Riesgo de incendio: Si el carburador tiene una fuga, puede haber una pérdida de combustible que afecte el rendimiento del motor y represente un riesgo de incendio.

Por lo tanto, es fundamental realizar un mantenimiento adecuado del carburador para evitar estas fallas y garantizar un funcionamiento óptimo del motor.

¿Cómo funciona el carburador?

El principio de funcionamiento del carburador es relativamente simple, consiste en mezclar el combustible proveniente del tanque de gasolina con el flujo de aire que proviene de la bomba de inyección de aire. Esta mezcla es la que alimenta a los cilindros donde se genera el proceso de combustión.

Dentro del carburador existe un depósito pequeño, la cantidad de gasolina que está en él es regulado por una válvula que cumple una función similar al del flotante en el inodoro.

El combustible es expulsado por un inyector de una forma que es posible mezclarse con el flujo de aire. El flujo de aire es condicionado por una válvula mariposa, que, según el momento del funcionamiento del motor, dejará pasar la cantidad de aire justa para realizar la mezcla aire-combustible.

La sincronización de la cantidad de combustible y el flujo de aire debe ser cuidado, ya que si no tiene las proporciones adecuadas el proceso de combustión se vuelve ineficiente y el escape de los gases se vuelve más contaminante de lo normal (gases de combustión oscuros).

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¿Quién inventó el carburador?

La mayoría de los historiadores le atribuyen la invención del carburador a Karl Benz a mediados de la década de 1880. El invento nació gracias a la necesidad de los motores de combustión interna por recibir una mezcla aire-combustible homogénea que permitiese el correcto funcionamiento de éste.

Tipos de carburadores

El carburador ha sufrido cambios a lo largo de su vida útil. A continuación, se hablará de los tipos de carburadores partiendo de las diferencias en la construcción de éste.

1.Carburador de difusor fijo

Este tipo de carburador como su nombre lo indica tiene un diámetro de difusor o venturi de tamaño fijo, es decir la entrada del flujo de aire será el mismo para cada régimen que lleve el motor. La entrada de la mezcla aire-combustible es editada por la apertura de la mariposa a la salida del carburador.

A su vez, este tipo de carburador tiene una distribución según la posición del difusor o venturi.

• Vertical ascendente.
• Vertical descendente y
• Horizontal o inclinado.

2.Carburador doble

Este tipo de carburador consiste en la existencia de dos salidas adecuadas para la entrada del flujo de aire y posterior salida de la mezcla aire-combustible. Su construcción interna está hecha de tal manera que se usa una cuba común (depositario del combustible).

Este tipo de construcción permite la salida equitativa por los dos extremos de la mezcla aire-combustible hacia los elementos posteriores encargados del proceso de combustión.  La cantidad de combustible que se dirige hacia los cilindros es controlada por una mariposa que tiene un solo eje para ambas salidas, lo que permite una misma sincronización.

Por lo general, este tipo de carburadores es usado para autos de alta cilindrada, para uso de autos de competencias donde el aporte de la mezcla aire-combustible debe ser mayor para suplir las altas revoluciones del motor.

3.Carburadores de doble cuerpo o escalonados

Una vez el crecimiento de las cilindradas fue subiendo, se produjeron problemas a nivel del surtidor de la mezcla de aire-combustible, es decir el carburador, la problemática en este sentido era acerca de la cantidad de combustible que necesitaban los cilindros para poder estar en funcionamiento.

Cuando un auto se mantiene a bajas revoluciones éste necesita una cantidad de combustible pequeña lo que conllevaba un diámetro de difusor pequeño, caso contrario cuando éste (el motor) se encuentra a altas revoluciones la cantidad de mezcla necesaria aumenta, y obviamente el tamaño del difusor debe ser mayor.

El inconveniente es que el tamaño del difusor, es decir el diámetro, debe mantenerse lo más pequeño posible para que el efecto de aceleración de la mezcla de aire pueda vaporizar al combustible y generarse así una mezcla homogénea.

Los ingenieros tuvieron una idea para poder evitarse ese problema. Los ingenieros propusieron la idea de hacer un carburador con una sola entrada de aire, pero con dos surtidores o salidas, una principal y una suplementaria.

El principio de funcionamiento era tener una salida principal con un difusor lo suficientemente pequeño como para poder generar una mezcla homogénea y que a su vez la cantidad de mezcla que salía, pudiera mantener el funcionamiento del auto hasta 2/3 de la velocidad total alcanzable.

Una vez, este tope era superado se activaba la salida de combustible del cuerpo suplementario. Este surtidor secundario se activaba gracias al mecanismo de la mariposa principal, que a través de unos engranajes se conectaba de tal manera a la mariposa del surtidor secundario para que ésta se abriera una vez fuese superado los 2/3 de la cilindrada tope.

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4.Carburador cuádruple

Una vez entendidos los otros dos tipos de carburadores anteriormente explicados podemos dar entrada a este tipo de carburador. Comenzaremos la explicación de este diciendo que es una especie de combinación de los dos conceptos anteriores.

Imaginemos que tenemos dos carburadores de doble cuerpo o escalonados unidos en un solo montaje, ambos dentro del mismo cuerpo comparten una sola entrada del flujo de aire, así como una sola cuba.

La aplicación o necesidad que dio pie al uso de este tipo de carburador fue la aparición del motor en V de 8 cilindros, es importante saber que este tipo de carburador tiene una distribución que le permite a cada cuerpo principal surtir de la mezcla aire combustible a 4 cilindro.

Por supuesto esto sucederá hasta 2/3 de la cilindrada máxima, una vez este tope sea superado se activarán los dos cuerpos secundarios basados en el mismo principio de funcionamiento de las válvulas mariposas que se comentó en el carburador de escalonado.

Como comentario adicional podemos decir, que en algunos autos son usados dos carburadores cuádruples, cada salida principal de los carburadores alimenta la necesidad de combustible de dos cilindros. Este tipo de montajes son hechos generalmente para autos de carrera donde la necesidad de la eficiencia volumétrica (necesidad por llenar los cilindros rápidamente) es muy alta.

5.Carburador de difusor variable

Este tipo de carburador difiere en el funcionamiento de todos los que han sido comentados anteriormente, como lo acude su nombre, este carburador tiene la capacidad de ajustar la sección del difusor (sección por dónde se acelera el paso de aire) de manera tal que actué en función de la necesidad de la mezcla aire combustible exigida por las revoluciones del motor.

Esto es posible gracias a un sistema amortiguador dentro del montaje del inyector de combustible, éste permite que el inyector pueda subir o bajar de tal manera que pueda aumentar o achicar el paso del aire que se mezcla con el combustible.

Este tipo de carburador se suele encontrar mayormente en motocicletas, sin embargo, algunos autos cuentan con este tipo de mecanismo.

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Partes principales del carburador

El carburador está compuesto por varias partes clave que desempeñan un papel fundamental en su funcionamiento. A continuación, se detallan cada una de estas partes y su función dentro del sistema:

1.Cuba del carburador

La cuba del carburador o depósito, es el lugar dónde se almacena el combustible dentro del carburador. Este será llenado hasta una medida que dependerá del diseño del carburador. El nivel será controlado por un flotador, cuya función es similar a la boya dentro del hidrante del inodoro.

2.Surtidor

A través de un esquema determinado el surtidor se alimenta de la cuba, el surtidor cumple con la función de rociar las corrientes aceleradas de aire para de esa manera generar la mezcla de aire-combustible.

3.Colector de aire

Es parte del cuerpo del carburador y no es más que el espacio por donde entra el flujo de aire que pasa por el filtro y luego por la bomba de aire.

4.Difusor Venturi y su papel en la mezcla de aire y combustible

El venturi es otra pieza esencial del carburador. Su objetivo es crear una depresión de presión en el flujo de aire, lo que permite la entrada del combustible. Al pasar por el venturi, el aire acelera, creando una zona de baja presión donde el combustible es succionado y mezclado en proporciones adecuadas.

El difusor o venturi es una disposición dentro del colector. Dentro de la forma típica del colector se encontrará un estrechamiento, cuyo principio físico es aumentar la velocidad del flujo de aire.

5.Chicles y su relación con la demanda del motor

Los chicles son pequeños orificios presentes en el carburador. Son responsables de suministrar la cantidad adecuada de combustible según la demanda del motor. En función de la apertura de la válvula de mariposa y la cantidad de aire que ingresa al carburador, los chicles regulan la entrada de combustible para mantener una mezcla óptima.

6.Cubeta de flotador y su función en el almacenamiento y regulación del combustible

La cubeta de flotador es una parte esencial del carburador que almacena y regula el nivel de combustible. Consiste en un recipiente que cuenta con una válvula de entrada de combustible controlada por un flotador. A medida que el nivel de combustible sube, el flotador se eleva y cierra la válvula, evitando el exceso de combustible.

7.Aguja del flotador y su papel en la regulación del nivel de combustible

La aguja del flotador trabaja en conjunto con la cubeta de flotador para regular el nivel de combustible en el carburador. Esta aguja controla el flujo de combustible a la cubeta según la altura del nivel de combustible. Si el nivel sube demasiado, la aguja cierra la entrada de combustible para evitar un exceso y mantener una mezcla adecuada.

Estas son las partes principales del carburador y su función dentro del sistema. Su correcto funcionamiento y mantenimiento son fundamentales para asegurar un rendimiento óptimo del motor y evitar problemas relacionados con la mezcla de aire y combustible.

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8.Válvula mariposa

La válvula de mariposa es una de las partes más importantes del carburador. Su función principal es regular la cantidad de aire que ingresa al carburador. Al abrir o cerrar esta válvula, se controla la cantidad de aire que se mezcla con el combustible, lo cual afecta directamente la potencia y el rendimiento del motor.

Una vez el flujo de aire pasa por el difusor y se mezcla de manera homogénea con el combustible que proviene del surtidor, dicha mezcla debe ir a los cilindros del motor, todo esto debe ser siguiendo una sincronización que depende de la necesidad de mezcla por parte del funcionamiento propio del motor (altas o bajas RPM).

La válvula mariposa se sitúa justo a la salida del colector de aire del carburador, y su función es regular la salida de la mezcla aire-combustible según sea la necesidad de los cilindros.

Como hemos hablado, el carburador es un elemento fundamental dentro del funcionamiento de nuestro vehículo. De este depende de que la mezcla aire-combustible sea la óptima para alcanzar el rendimiento y potencia máxima.

Las necesidades variantes de los motores, ya sea a altas o bajas revoluciones estará ligada siempre al funcionamiento del carburador, mientras mayor sea la cilindrada las dificultades para poder generar el surtido de la mezcla aire-combustible al motor se hacen mayores.

Es por eso que el carburador tiene tanta importancia en el correcto funcionamiento de nuestros autos, si queremos altas potencias queremos excelentes carburadores.

Fallas comunes en un carburador

El carburador es susceptible de presentar diversas fallas que pueden afectar el rendimiento del motor. A continuación, se mencionarán algunas de las fallas más comunes:

Problemas de rendimiento del motor debido a una mezcla incorrecta de aire y combustible

Una incorrecta mezcla de aire y combustible puede ocasionar problemas en el rendimiento del motor. Si la mezcla es demasiado rica, es decir, con un exceso de combustible, puede haber una pérdida de potencia y un aumento en el consumo de combustible. Por otro lado, si la mezcla es demasiado pobre, es decir, con un exceso de aire, puede haber dificultades para arrancar el motor y una disminución en la potencia.

Obstrucciones causadas por suciedad o residuos

El carburador puede obstruirse con suciedad o residuos, lo que dificulta el flujo de aire y combustible. Esto puede provocar problemas de arranque, pérdida de potencia e incluso la detención del motor. Es importante mantener limpios los conductos y las partes del carburador para evitar este tipo de obstrucciones.

Desgaste de partes del carburador y su impacto en el funcionamiento del motor

Con el paso del tiempo, algunas partes del carburador pueden desgastarse, como la válvula de mariposa, el venturi o los chicles. Este desgaste puede afectar el funcionamiento adecuado del carburador y, en consecuencia, del motor. Es importante revisar y sustituir las partes desgastadas para mantener el buen rendimiento del carburador.

Fugas de combustible y sus consecuencias en el rendimiento y el riesgo de incendio

Si el carburador tiene una fuga, puede haber una pérdida de combustible que afecte el rendimiento del motor. Además de la pérdida de potencia, esta situación representa un riesgo de incendio. Es fundamental solucionar cualquier fuga de combustible de manera inmediata para garantizar la seguridad y el correcto funcionamiento del vehículo.

Carburadores en la actualidad

En la actualidad, la mayoría de los vehículos han adoptado sistemas de inyección de combustible más eficientes en lugar de utilizar carburadores. Esta tecnología de inyección proporciona una mejor precisión en la mezcla de aire y combustible, lo que resulta en un rendimiento más óptimo del motor y una reducción en el consumo de combustible.

Uso de sistemas de inyección de combustible más eficientes en la mayoría de los vehículos

Los sistemas de inyección de combustible se han convertido en la opción preferida para los fabricantes de automóviles, ya que ofrecen una serie de ventajas significativas. Estos sistemas utilizan sensores y actuadores para controlar con precisión la cantidad de combustible inyectado en los cilindros del motor, en función de las demandas de potencia y las condiciones de conducción. Esto permite que el motor funcione de manera más eficiente y reduzca las emisiones contaminantes.

Además, los sistemas de inyección de combustible también ofrecen una mayor capacidad de ajuste en comparación con los carburadores. Esto significa que los automóviles equipados con inyección de combustible pueden adaptarse de manera más efectiva a diferentes altitudes, temperaturas y condiciones climáticas, optimizando así su rendimiento en todo momento.

Excepciones en el uso de carburadores en motocicletas, motos de agua y motores pequeños

A pesar de la prevalencia de los sistemas de inyección de combustible en la mayoría de los vehículos, aún existen algunas excepciones en las que se utilizan carburadores. Las motocicletas, especialmente las de menor cilindrada, así como las motos de agua y los motores pequeños, a menudo emplean carburadores debido a su simplicidad y menor costo en comparación con los sistemas de inyección.

Estos vehículos y motores más pequeños tienen requerimientos de potencia más modestos en comparación con los automóviles, lo que hace que los carburadores sean una opción viable. Además, los carburadores pueden ser más fáciles de mantener y reparar en situaciones donde el acceso a talleres especializados puede ser limitado.

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