Los carburadores y su funcionamiento (por Federico Martinez Ostendi)

En este articulo, voy a intentar explicar como funcionan los carburadores de nuestros motores glow. Espero que esto sirva además para que el proceso de carburación no sea ese gran desconocido y que algunas de las preguntas que se hacen habitualmente queden contestadas. No pretendo que sea un tratado de carburadores y carburación, sino que despeje algunas dudas de las mas habituales.

El carburador de nuestros motores, por cierto atmosféricos, se basa en el efecto venturi.
Este efecto básicamente se describe como indico a continuación. Al pasar el aire por un conducto que tiene un estrechamiento el aire se acelera y si en ese punto se coloca un surtidor, el aire es capaz de succionar un líquido a través de ese surtidor.

¿Recordáis los antiguos pulverizadores de insecticidas, que eran como una bomba de bicicleta con un depósito en la parte delantera, del cual salía un tubito que justo terminaba en la salida de aire de la bomba? Pues bién ese aire a presión provocado por la bomba, que es el equivalente al venturi, es capaz de extraer el insecticida del depósito y pulverizarlo. pulverizador
chicle Vayamos con el carburador mas sencillo en utilizado en vuelo circular, que no es ni mas ni menos que un venturi y un chiclé (gliqueur) con una aguja de regulación de paso de combustible. El chiclé básicamente es un tubo que se introduce dentro del venturi, con un pequeño orificio por el cual sale el combustible.

En la imagen vemos uno de los chicles mas empleados en vuelo circular, con su aguja de regulación y por la parte opuesta la toma de combustible.

En la siguiente imagen el conjunto completo del venturi y el chicle montado en un motor.

El combustible llega del depósito a través del tubo de alimentación al chiclé, por el efecto venturi, el aire al pasar a gran velocidad por el venturi, succiona el combustible, pulverizándolo además, hacia el interior del motor.

Ventury y chicle

La aguja de regulación de paso de combustible tiene como misión determinar la cantidad de combustible succionado por el motor para que este adquiera su máxima velocidad, en función de la carga a la que se ve sometido por la hélice y del poder detonante de la mezcla que usemos. ¿Como lo hace? Pues obteniendo la mejor relación posible aire/carburante. ¿Como hacer esa regulación? Apretando o aflojando la aguja del chiclé, la cual tapa en mayor o menor medida el paso de combustible hasta obtener la mezcla deseada. En función de cómo sea esa aguja y de cómo este de bien hecho el conjunto, se necesitara apretar más o menos y será más o menos sensible el ajuste de la misma.
Esto responde a la pregunta que se hace generalmente ¿a cuantas vueltas va la aguja de tal motor? La respuesta es bien sencilla: A las que necesite.

Ya tenemos nuestro motor con su sistema de carburación. Hay una pega y es que el motor en el momento en el que arranque acelerará al máximo, así hasta que se acabe el combustible.

Otra cuestión más para seguir conociendo nuestro carburador. Antes he mencionado que el sistema ajusta la cantidad de aire/mezcla a un valor óptimo, mediante el cual el motor girara al máximo de rpm que pueda en función de la carga que lleve y la hélice.

La proporción aire mezcla optima es siempre la misma para un motor. ¿Como hacer que gire mas o menos rápido sin variar la hélice o las cualidades del combustible? Muy sencillo variando el diámetro del venturi, claro esta, que si seguimos con un venturi fijo este aumento o disminución una vez afinado el motor nos llevara a la misma situación descrita anteriormente, el motor en el momento en el que arranque acelerará al máximo posible, así hasta que se acabe el combustible. Ojo para no entrar en otros temas simplemente comentar que este diámetro tiene un límite tanto hacia arriba como abajo.

Un ejemplo del limite superior son los venturis que se emplean en los motores de VC de combate, son venturis desproporcionados, los cuales sin una presurización del deposito de combustible no trabajan correctamente en su función de succionar y pulverizar el combustible, por eso en esta especialidad los depósitos de combustible se denominan chupetes y se hacen con chupetes o tubos de goma quirúrgica, que se hinchan literalmente con el combustible, que es introducido a presión con una jeringuilla, el cual es liberado por la presión de la goma al chiclé.

Bueno, pues vamos llegando donde yo quería, según el diámetro del venturi, si mantenemos el mismo conjunto chiclé/aguja, la regulación de la aguja variará, a mas diámetro mas abierta, a menos diámetro mas cerrada, todo con objeto de conseguir esa proporción optima de la mezcla que nos de el máximo numero de rpm en función de la carga…, etc.

Sigamos elucubrando, pensemos un sistema que varíe mecánicamente el diámetro del venturi, habría que hacer un sistema paralelo que variase el caudal de combustible, dicho de otro modo que abriese o cerrase la aguja, para llevar siempre la carburación optima, buff, que difícil es eso.

Alguien pensó ¿y si ponemos otra aguja? ¿Y si esta aguja tuviese un determinado movimiento en función de la apertura o cierre del venturi e hiciese algo con el caudal de combustible que ya esta determinado como máximo caudal admitido?

Pensando, pensando, aparece lo que llamamos comúnmente el carburador de dos agujas, que con más o menos sofisticación es el que se emplea habitualmente en casi todos nuestros motores.

Aquí os muestro uno de estos carburadores, el MAG, que se emplea en los supertigre.

MAG

¿Cómo funciona? ¿En que se diferencia del venturi/chiclé descrito?

Empecemos a analizar lo que se ve o podemos ver en uno de nuestros carburadores.

Lo primero es que la toma de combustible es por un conducto (nipple) en un lateral del chicle, ya no lo hace por la parte opuesta.

EL cuerpo del venturi ha cambiado, ahora almacena en su interior una pieza llamada barrilete, la cual es un cilindro con un taladro vertical, que hace la función de aumentar o disminuir el diámetro del ventura.

También podemos ver la mariposa del acelerador que se encarga de mover el barrilete.

En la parte oculta de la mariposa esta la segunda aguja, la de baja, el coco de los carburadores.

En la foto podemos ver un carburador de este tipo despiezado. La aguja de alta de color negro, la de baja dorada y plata, el barrilete, un muelle que favorece el movimiento lateral, el tornillo guía del movimiento de giro y lateral y de recorrido de apertura cierre y el cuerpo principal del venturi venturi
En la siguiente foto de detalle del barrilete se ve la guía que provoca el movimiento lateral guia lateral
Otra mas en la que se aprecia en el interior del carburador el difusor del chiclé que en este caso no es redondo sino que tiene forma ovalada, teorícamente para favorecer la pulverización. vista interior

Otras dos vistas en este caso de un lateral donde se ve el orificio de entrada de la aguja de baja en el chiclé y la aguja insertada como cuando está en funcionamiento.

dscn0204.JPG dscn0205.JPG

¿Como funciona? Muy sencillo, el barrilete tiene dos tipos de movimiento, uno circular que abre o cierra el venturi y por tanto el paso de aire y otro longitudinal que hace que la aguja de baja abra o cierre el paso del combustible en el chiclé previamente prefijado por la aguja principal o de alta, como antes hacíamos con la aguja de alta. Este sencillo mecanismo es el equivalente a lo que yo comentaba antes, que decía que por cada apertura del venturi, necesitaríamos una regulación de la aguja.

Si os fijáis en la foto del carburador en su parte superior hay dos tornillos, uno con un muelle y otro fijo, este último es una guía para conseguir el desplazamiento longitudinal, ya que se aloja en una muesca o canal hecho en el barrilete a tal fin.

El otro es para fijar el ralenti y que el barrilete no pueda cerrar más de una posición determinada.

¿Como hacer que este conjunto funcione correctamente? Muy sencillo, ajustando las agujas.

¿Como ajustarlas? Pues siguiendo unas sencillas instrucciones y observando que es lo que hace el motor.

Suponemos que para el ajuste el motor esta colocado en posición ideal y que toda la instalación de combustible es ideal, que no hay problemas con la bujía, etc.

Lo primero y mas importante es ajustar la aguja de alta correctamente ya que esta es la que manda en la carburación del motor.

Ajuste de la aguja principal o de alta. Se arranca el motor y se abre al máximo el barrilete, en esa situación hay que hacer que el motor adquiera el máximo posible de revoluciones, según hélice y combustible usado, para ello vamos cerrando o abriendo la aguja hasta conseguirlo, esto ultimo de abrir es mas raro que se de, ya que veremos que el motor se para sin alcanzar el máximo, es importante que esto se haga con el morro del avión mirando al cielo, ya que va a ser la peor situación posible para la carburación. Llegados al punto de máximo rendimiento, es conveniente abrir la aguja dos o tres clicks, para evitar que el motor se sobrecaliente por ir al limite.

Ajuste de la aguja de baja. Esta se ajustará una vez hayamos hecho lo propio con el alta, ya que tal y como he comentado es la que se encarga de la alimentación general del motor.

El objeto de la regulación de la aguja de baja es el de conseguir el mínimo de rpm posibles sin que el motor se pare, que es lo que denominamos ralenti, que este sea estable y que la transición del ralenti al máximo del motor sea lo mas estable y regular que sea posible.

Síntomas del motor y defectos en la regulación

Defecto .-Aguja de baja abierta
Sintomas.- el motor al ralenti poco a poco va bajando de rpm, incluso llegando a pararse. Al acelerar el motor parece que se inunda, duda en acelerar y poco a poco va cogiendo revoluciones hasta llegar al tope, aunque es posible que por inundación se pare.
Corrección.- Cerrar la aguja

Defecto.-Aguja de baja cerrada
Sintomas.- el motor al ralenti poco a poco va subiendo de revoluciones, no se logra un ralenti bajo. Al acelerar el motor respira un exceso de aire y se para.
Correccion.- Abrir la aguja

La actuación sobre la aguja de baja debe ser progresiva y lenta ya que presenta más sensibilidad de ajuste que la de alta.

Vuelvo a repetir lo que puse para la aguja de alta. En función de cómo sea esa aguja y de cómo este de bien hecho el conjunto, se necesitara apretar más o menos y será más o menos sensible el ajuste de la misma.
Esto vuelve a responder a la pregunta que se hace generalmente ¿a cuantas vueltas va la aguja de baja de tal motor? La respuesta es bien sencilla: A las que necesite.

Además del carburador descrito se fabrico un modelo de carburador en el que en lugar de tener una aguja de regulación de paso de combustible en baja, llevaba un tornillo de regulación de aire. El funcionamiento es similar, pero el ajuste de este tornillo es a la inversa de la aguja de baja, cuando en la aguja se cierra, en el tornillo se abre. Enya y algunos modelos de OS llevaban este sistema de carburador.

Con el paso del tiempo se han desarrollado carburadores más sofisticados que incorporan otros sistemas de aguja de baja, mediante una excéntrica, o con tres agujas, una de ellas para medios, siempre con objeto de mejorar la carburación.

Espero que os haya servido de algo este artículo.

Federico Martinez Ostendi

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