¿Cómo se arranca el motor de una avioneta?

Ya hemos completado nuestra inspección prevuelo, hora vamos a arrancar nuestra Cessna... Pero, ¿cómo hacemos girar el motor y su hélice? 

Los componentes 

Para comprender el proceso de encendido del motor, necesitamos conocer las partes básicas:

• Batería
• Volante de inercia
• Magnetos
• Bujías

La batería proporciona energía al motor de arranque (starter). El volante de inercia está conectado a la hélice. Existe un conjunto de magnetos montados en la caja de accesorios del motor, y dos bujías montadas dentro de cada uno de los cilindros.

Descripción general

Los pasos para arrancar el motor son: 

• Se ceba el motor poniendo combustible en el colector de admisión.
• Comenzar a girar el cigüeñal (que hace girar la hélice), a través del motor de arranque.
• Los magnetos también comienzan a girar, proporcionando corriente a las bujías.
• Mientras gira el cigüeñal los pistones se mueven. Entonces, de repente... ¡bang!... las bujías encienden el combustible dentro de los cilindros, iniciando el proceso de combustión

Con el motor en marcha, se situa la llave en la posición de ambas magnetos (BOTH) y listo para rodar...

Algunos conceptos básicos del motor

Ahora que tenemos una idea general de los componentes y cómo encajan en la secuencia de arrannque, profundicemos un poco más. ¿Cómo produce potencia el motor? La mayoría de los aviones de pistón utilizan motores de cuatro tiempos, lo que significa que el movimiento del motor se puede dividir en cuatro fases: admisión, compresión, explosión y escape. 

¿Cómo funcionan las magnetos?

Los magnetos funcionan según el principio de la inducción electromagnética. La inducción electromagnética es un principio básico en física que nos dice que si hacemos girar un imán dentro de una bobina, generamos una corriente eléctrica. 

Las magnetos giratorias pueden utilizar imanes de dos, cuatro u ocho polos; las magnetos más populares para los motores actuales utilizan un imán de dos polos. Las piezas del circuito magnético están fabricadas en acero laminado. El núcleo de la bobina magnética también forma parte del circuito magnético. Las líneas de flujo magnético fluyen a través del circuito de la magneto. 

En la vista A, el imán está en la posición de alineamiento completo, con todas las líneas de flujo pasando a través del núcleo de la bobina de izquierda a derecha. En la vista B, el imán ha girado 90° y el flujo es cero. En la vista C, el imán ha girado otros 90° con el flujo que fluye a través del núcleo de la bobina en dirección inversa a la de la vista A. 

El campo magnético alrededor del núcleo de la bobina se expande al máximo cada vez que fluye el flujo, y colapsa cuando el imán se mueve a la posición de flujo neutro. Cuando el campo magnético colapsa, corta la bobina, induciendo un voltaje en ella.

Esta corriente viaja a las bujías donde se utiliza para encender la mezcla de combustible y aire en los cilindros. Podemos controlar el funcionamiento de las magnetos con un interruptor de encendido. La mayoría de los aviones tienen una magneto IZQUIERDA y DERECHA, ¿por qué? La respuesta corta es redundancia. 

Si una de las magnetos deja de funcionar, la otra mantendrá el motor en marcha. Tener dos magnetos independientes también ayuda a obtener una combustión más uniforme, mejorando la potencia de salida. Es por eso que cuando hacemos una comprobación antes del despegue, pasamos a trabajar solo coon una y luego con la otra, por eso notamos una pequeña caída de RPM entre BOTH (ambas) y la L (izquierda) y R (derecha).

Entonces, ¿qué está sucediendo realmente cuando se selecciona el interruptor de encendido en la posición L y R? Efectivamente, estamos desactivando una de las dos magnetos poniéndola a masa (tierra). 

Otra característica de diseño importante del sistema de encendido por magneto es que son independientes del sistema eléctrico de nuestra aeronave. Siempre que el motor esté girando y no estén conectadas a tierra, proporcionarán corriente. Es por eso que si el sistema eléctrico falla, nuestro motor no se para. Debajo se muestra el diagrama completo.

El motor de arranque 

El motor de arranque consume batería. El único propósito del motor de arranque es hacer girar el volante de inercia unido a la hélice para que los pistones se muevan. Esto se logra mediante un pequeño engranaje tipo piñón que se extiende desde la unidad de arranque y hace contacto con el volante. 

Hay que tener en cuenta que si intentamos arrancar el motor más de una vez, es posible que la batería se empiece a agotar. Debemos esperar un poco entre los sucesivos intentos de arranque, porque de ​​lo contrario, el motor de arranque podría sobrecalentarse. Es importante consultar el manual para conocer los tiempos de espera sugeridos entre los intentos de arranque. 

Debajo, nuestros amigos Íñigo y Eneko del RACV (Real Aero Club de Vizcaya) nos muestran con detalle y listas de comprobación el proceso de arranque de una Cessna 172.