Estaba conduciendo (bueno, parado en realidad) durante la hora pico, y de repente me preguntaba qué le sucedería al motor de un automóvil cuando presionara el pedal del acelerador hasta el fondo mientras el motor no está en marcha. Dado que la mayoría de los equipos en estos días están hechos a prueba de idiotas, espero que no exploten por las RPM extremas, pero ¿qué sucedería? ¿Hay efectos perjudiciales? ¿Puede un motor sobrevivir a estas RPM extremas, o existe un mecanismo de seguridad y simplemente se apagaría?
(Entiendo que esta no es realmente una pregunta de reparación de automóviles, pero de todos los sitios SO creo que este sería el correcto para obtener algunas ideas sobre esta pregunta)
Las RPM ciertamente aumentarían, pero un limitador de revoluciones evitaría que los componentes mecánicos excedan las RPM máximas.
Los limitadores de revoluciones están integrados en la ECU (computadora) del automóvil. Cuando un motor gira a sus RPM máximas establecidas por el fabricante, la ECU no enviará una chispa a cilindros particulares para evitar que el motor gire más rápido y se dañe potencialmente.
Si no se hubiera colocado un limitador de revoluciones, el motor tendría una alta probabilidad de experimentar contacto entre la válvula y el pistón. El contacto de la válvula con el pistón ocurre cuando la válvula no puede cerrarse lo suficientemente rápido como para salir del camino del pistón en una carrera ascendente. El resultado es catastrófico con un agujero perforado en la parte superior del pistón por la válvula persistente. Los resultados de este tipo de falla variarán. Imagine pedazos sueltos de aluminio y acero volando dentro de un motor a sus RPM máximas o más allá y obtendrá la idea.
Esto se aplica a los automóviles modernos con limitadores de revoluciones. Los vehículos más antiguos no dispondrán de este dispositivo de autoprotección. Le dejo a un experto con más información sobre cuándo los fabricantes comenzaron a implementar los limitadores de revoluciones para editar esta respuesta con parte de esa información y eliminar este párrafo. Gracias.
Si bien la mayoría de los vehículos nuevos controlados electrónicamente probablemente tengan un limitador de revoluciones incorporado, esto no significa que no pueda pasar la línea roja del motor. La línea roja es el máximo teórico al que desea que funcione su motor y es el límite en el que su motor está diseñado para funcionar.
Más allá de este punto, una de las primeras cosas malas que ocurren se llama flotador de válvula.. Esto puede suceder porque el resorte de la válvula no proporciona suficiente control de la válvula para cerrarla lo suficientemente rápido. Esto sucede muy rápido y muy ruidosamente. Esto limitará qué tan rápido puede ir el motor, en última instancia, pero esto sucederá más allá del punto de línea roja. Si bien la flotación de la válvula puede ocurrir a estas velocidades extremas del motor, lo más probable es que no haya ningún contacto entre la válvula y el pistón debido al hecho de que la velocidad del motor disminuirá tan pronto como se alcance este punto. La razón principal por la que el motor solo irá tan rápido como se alcance el flotador de la válvula es porque la compresión dentro del motor disminuye, lo que significa que el motor no funcionará tan eficientemente y, por lo tanto, limita su velocidad. Pueden ocurrir otras cosas dañinas ya que los armónicos dentro del motor se descontrolan debido al flotador de la válvula. A medida que las válvulas se cierran, se puede esperar un desgaste adicional en las válvulas, los asientos de las válvulas, los resortes de las válvulas y otros componentes del tren de válvulas. En el libro Engineer to Win del autor/corredor/mecánico/genio Carroll Smith (p101), afirma:
En pocas palabras, bajo estrés repetido (cíclico en lugar de continuo), la capacidad de un metal para resistir el estrés disminuye gradualmente y, en la mayoría de los casos, no se puede restaurar. Los metales que están sujetos a cargas fluctuantes pueden romperse después de un número finito de ciclos de carga (de, más exactamente, ciclos de tensión) en los que las cargas aplicadas y las tensiones resultantes impuestas están siempre por debajo de la resistencia máxima del metal. Este tipo de falla se denomina "falla por fatiga".
En otras palabras, una pieza de metal, digamos la válvula, vivirá virtualmente para siempre en los límites de los parámetros para los que fue construida. Vaya más allá de ese punto y muere mucho más rápido. Esto se ve a una tasa logarítmica: cuanto más se pasa del punto diseñado, más rápido ocurre la falla. Esto no sucede todo a la vez, pero es acumulativo y se acumula con el tiempo. Esto no solo se aplica a las válvulas, sino a todo el motor en su conjunto. Cualquier pieza que exceda sus especificaciones finalmente morirá mucho antes de lo que lo habría hecho si nunca hubiera alcanzado su diseño máximo. El motor puede sobrevivir pasando la línea roja, pero no es algo que deba imponerse a un motor muy a menudo.
Esto nos lleva a su pregunta original, el hecho de si pisar el acelerador completamente abierto (WOT) sin carga en el motor causará problemas al motor. Esto depende de cuánto tiempo lo mantengas allí. Como ya se ha establecido, cuanto más tiempo lo mantengas al máximo de su funcionamiento (con o sin limitador de revoluciones), antes morirá el motor... y no tengas ninguna duda, cuanto más tiempo lo mantengas allí, antes morirá. Si aprieta el pedal de avance y lo suelta rápidamente cuando alcanza su máximo, el motor probablemente no sufrirá efectos negativos, pero acaba de agregarlo para que el motor tenga una vida útil mucho más corta. Recuerde, como cualquier buena cadena, es el eslabón más débil el que determina qué tan bien se mantendrá. Cualquier pieza individual de un motor puede fallar, haciendo que todo se convierta en humo. Ese eslabón más débil puede ser la válvula, la biela, el pistón o cualquiera de las otras piezas del motor. Solo hace falta que uno falle para que todo se convierta en un montón de metal inútil.
Alex Cañón