Se denomina así al dispositivo utilizado tradicionalmente para
producir la mezcla aire-gasolina de los motores de combustión
interna. El nombre deriva de la palabra carburante que es como se
denominaba (y aun se usa) para nombrar al combustible proveedor de la
energía del motor.
Este dispositivo nacido con los comienzos del motor de manera muy
simple, fue evolucionando hasta convertirse en verdaderos ingenios
neumo-mecánicos que se ajustaban mas adecuadamente a las
necesidades del motor, así como a los requerimientos de control
de contaminación elaborados por los gobiernos. Aunque aun son
muchos los automóviles
que
funcionan con carburadores, han ido
siendo sustituidos por la inyección de gasolina y puede decirse
que la era del carburador está tocando a su fin en el uso
automotriz, aunque quedará todavía por mucho tiempo en
otros motores como los pequeños motores estacionarios, las
motocicletas y similares, donde la complejidad de la inyección
de gasolina es un gran problema.
Para entender el funcionamiento del carburador es necesario conocer
algunos detalles de la mecánica de los fluidos (se llama
así a los gases y líquidos). Veamos:
Cuando un fluido circula por un conducto ejerce una cierta
presión sobre las paredes del conducto según el
gráfico siguiente
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El gráfico
representa un segmento de conducto por el que circula un fluido en la
dirección de las flechas azules y se ejerce cierta
presión sobre las paredes del conducto representadas por las
flechas rojas
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En la práctica puede ilustrarse el ejemplo con el clásico
"chorrito" que sale de la manguera de jardín cuando se agujerea,
aun cuando la salida esté abierta (el agua fluye).
La presión ejercida sobre las paredes depende de la velocidad
del fluido dentro del conducto de forma tal que a mayor velocidad menor
presión y a menor velocidad mayor presión, si en el
conducto se hace un estrechamiento la velocidad del fluido crece y
disminuye la presión. Si este estrechamiento es lo suficiente,
la
velocidad del fluido puede ser tan alta, que en vez de presión
se
produzca succión como se ilustra a continuación.
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Observe que si existe
suficiente estrechamiento la presión puede llegar a ser negativa
(succión), debido a la elevada velocidad del fluido, indicado
con las flechas rojas del centro.
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Este simple dispositivo conocido como difusor es la base de
funcionamiento del carburador, si le agregamos una mariposa que
obstruya mas o menos la entrada de fluido y un tubo surtidor de
combustible en el estrechamiento (zona de succión) tendremos el carburador elemental que es como
sigue:
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La aspiración de
los pistones del motor fuerza el paso del aire a través del
carburador, en la parte estrecha se produce cierto vacío que
hace salir la gasolina desde un recipiente por un tubo surtidor, cuyo
nivel es regulado por una válvula de flotador, de esta forma se
juntan aire y gasolina que luego son conducidos al interior del
cilindro. La mariposa se ocupa de cerrar mas o menos el paso del
aire y así lograr cambiar la potencia del motor.
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El carburador elemental no cumple adecuadamente con los requerimientos
del motor en todo su rango de trabajo, por lo que se agregan a
él, otros artificios neumáticos que acercan la
composición de la mezcla a la teóricamente óptima
y así lograr eficiencia y economía. El gráfico que
sigue
muestra los comportamientos teóricos de la mezcla óptima
al motor de automóvil y el comportamiento real de un carburador
elemental.
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Puede observarse como se
aparta la curva del carburador elemental de las necesidades
teóricas del motor, en general solo en regímenes de
potencia media a alta las curvas se acercan y para alta potencia se
desperdicia combustible.
No obstante para los motores que funcionan a régimen constante,
este carburador bien diseñado para que de el óptimo a ese
régimen, es suficiente, por ejemplo para motores estacionarios
con carga fija (sopladores, bombas de agua etc).
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Los principales dispositivos que se agregan al carburador elemental
para hacerlo óptimo al automóvil son:
1.- Dispositivo de arranque
en frío
2.- Surtidor de ralentí y
marcha media
3.- Compensadores de marcha
4.- Reforzador de
aceleración
5.- Cuba compensada
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