¿Qué es la culata?
El corazón de un motor de combustión interna de cuatro tiempos es el cárter o bloque motor. Encima se coloca la culata. La culata es responsable del control mecánico del motor y sella la cámara de combustión desde arriba. Entre los dos componentes debe introducirse una junta, la junta de culata. El mando mecánico de la culata está protegido por la tapa de la válvula o la tapa de la culata. El árbol o los árboles de levas, así como las válvulas de admisión y de escape, se encuentran en la culata. El accionamiento de la correa de distribución y posiblemente el ajuste del árbol de levas (llamado VANOS en BMW) se puede ver en la parte exterior de los árboles de levas (frontal).
Hay numerosos y finos canales de aceite en la culata. El aceite de motor se bombea a las válvulas y a los árboles de levas a una presión ajustada a través de la presión creada por la bomba de aceite. Los ejes tienen en parte orificios de aceite, pero también se utiliza la lubricación por salpicadura. En los vehículos modernos, los taqués hidráulicos están situados entre los árboles de levas (árboles de levas en cabeza OHC o SOHC y DOHC) y las válvulas, lo que determina con precisión la distancia entre las válvulas y levas. En los motores más antiguos, la holgura de las válvulas debe ajustarse mediante tornillos de ajuste en los balancines (árbol de levas inferior o superior OHV) o mediante placas de válvula (cuñas).
Construcción y refrigeración de la culata
La culata suele estar hecha de metal ligero (aleación de aluminio) y el cárter o bloque del motor está hecho de una aleación de acero fundido. Esto provoca diferencias significativas en la expansión térmica. Por lo tanto, todo el motor, incluida la culata, también debe enfriarse. Hay refrigeración por aceite, por agua y por aire. Los tres sistemas de refrigeración se utilizan en determinadas proporciones. Sin embargo, si falla el enfriamiento por agua, el sobrecalentamiento se produce rápidamente.
¿Por qué se agrietan las culatas?
Esta intensa acumulación de calor puede hacer que la cabeza se agriete. De hecho, las juntas de culata son el eslabón más débil y se agrietan. Pero la estructura de los canales de aceite y de los canales de agua de refrigeración es tan filigrana que aquí también pueden producirse grietas. Estas grietas también pueden producirse debido a un mantenimiento inadecuado. Si solo se utiliza agua pura como medio de refrigeración, faltan importantes componentes antioxidantes del anticongelante. La corrosión por picadura también puede producirse como resultado de la electrólisis (dos aleaciones metálicas diferentes, como la culata y el bloque del motor). Además, el anticongelante también aumenta considerablemente el punto de ebullición del agua. Esto da lugar a presiones más bajas.
¿Qué significa la planificación de la culata?
El agrietamiento de la culata también puede considerarse como la segunda etapa del proceso de destrucción causado por el sobrecalentamiento. En el primer paso, deforma la cabeza. Al apretar la cabeza con un número correspondiente de tornillos de cabeza, pueden aparecer grietas de tensión. Otra posibilidad es el apriete incorrecto de los tornillos de cabeza (de afuera hacia adentro o de un lado a otro en lugar de la forma en cruz o en espiral de adentro hacia afuera). Los tornillos de cabeza hueca que se han vuelto a fijar (estos sólo se pueden usar una vez, ya que el vástago del tornillo también se tuerce cuando se aprietan) también pueden ser la causa.
Si la cabeza solo está deformada, se vuelve a planificar. Una cabeza deformada se detecta con un calibrador metálico que se asemeja a una regla. Al mismo tiempo, hay que descartar que haya grietas en la cabeza. Esto, a su vez, no es fácil, ya que se forman grietas muy pequeñas que apenas se ven. Si se pueden descartar las grietas, es conveniente planificar la culata, ya que una culata nueva es muy costosa. Sin embargo, estas grietas también pueden ser invisibles en la culata. Por lo tanto, la planificación de la cabeza siempre está asociada con cierto riesgo.
¿Qué aporta el mecanizado de culatas?
A la hora de mecanizar la culata hay que distinguir entre la planificación y la revisión ya comentada. Durante la revisión de la culata, se vuelven a montar otros componentes, como el árbol de levas, y también se pueden utilizar nuevos árboles de levas. La revisión de la culata también incluye la sustitución de las juntas de los vástagos de las válvulas. Además, dependiendo del tamaño, la sustitución y el rectificado en las válvulas. Los canales (aceite, aire) pueden ser lavados y, como ya se ha dicho, se puede planificar la cabeza. Esto significa que la antigua culata se acerca mucho a su estado nuevo. Definitivamente, merece la pena si el motor en sí mismo merece ser conservado. En el caso de los coches antiguos, a menudo lo único que queda es la renovación, ya que los motores ya no están disponibles.
¿Qué más hay que tener en cuenta en caso de daños en la culata?
Una grieta en la culata o deformación de la culata suele ser el resultado de un sobrecalentamiento. Al reemplazar la junta de la cabeza, se deben reemplazar otras partes. Esto incluye los tornillos de la culata por las razones mencionadas anteriormente, todas las juntas de la culata, el termostato, la bomba de agua y el agua de refrigeración. Puede ser beneficioso enjuagar el sistema de enfriamiento.
