Cuando el motor del automóvil está en funcionamiento, debido a la mezcla de combustible se quema en los cilindros. Por lo tanto esto requiere enfriarlos para disipar el calor generado durante el funcionamiento. Si no se proporciona este sistema los problemas serían constantes, los cilindros se expandirán y el movimiento del pistón a lo largo de ellos será imposible. El sistema de enfriamiento proporciona la caída de temperatura. Hablemos con más detalles sobre cómo funciona, qué tipos sucede y qué tipo de mal funcionamiento tiene con más frecuencia.
Dispositivo del sistema de enfriamiento del motor
Actualmente, la gran mayoría de automóviles y camiones tienen un sistema de enfriamiento líquido (o agua) de tipo cerrado. Esto se debe al hecho de que le permite lograr un enfriamiento uniforme y suficientemente rápido del bloque de cilindros, sin producir un ruido fuerte. Consideremos el dispositivo del nodo en su ejemplo.
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| Componentes principales del sistema de refrigeración. |
Consta de los siguientes elementos:
- Radiador para refrigerante;
- Radiador de aceite (no presente en todos los modelos);
- Intercambiador de calor;
- Ventilador;
- Bomba de agua;
- Tanque de expansión;
- Termostato;
- Sistema de mangueras y cañerías.
- La camisa del cilindro también forma parte del conjunto.
La función principal del radiador es bajar la temperatura del líquido que circula lo mas rápido posible por el circuito de la unidad. Para ello, cuenta con un dispositivo tubular que facilita enormemente la transferencia de calor.
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| Tapón de radiador en un vehículo moderno. |
El enfriador de aceite se usa para bajar la temperatura del aceite en el sistema de lubricación automotriz. El hecho es que durante el funcionamiento también se calienta con bastante fuerza. Esto se debe a la intensa fricción de las partes lubricadas, así como al aporte de calor de los cilindros.
El intercambiador de calor se utiliza para calentar el aire que lo atraviesa. Esto es necesario para arrancar el motor durante la estación fría.
El ventilador, si es necesario, sopla aire sobre el radiador, lo que hace que su paso (y, por lo tanto, el enfriamiento) sea más intenso. El dispositivo es accionado por un cigüeñal o embrague.
La bomba asegura una circulación estable del líquido en el sistema, manteniendo su presión al mismo nivel. Gira al estar conectado al cigüeñal.
Se necesita un tanque de expansión en caso de que el volumen del líquido aumente significativamente como resultado de su calentamiento. Este dispositivo evita la acumulación de presión en las tuberías, evitando así daños a su integridad y fugas.
El termostato determina la cantidad de refrigerante en función del grado de calentamiento. Su principal finalidad es regular la temperatura para mantenerla al mismo nivel. En los modelos de vehículos modernos, en lugar de un termostato, hay un sensor de temperatura que transmite información a la ECU. Él, a su vez, calcula la presión y temperatura requeridas y emite los comandos apropiados a las válvulas.
CABE SEÑALAR QUE EL DISPOSITIVO DESCRITO ANTERIORMENTE SE UTILIZA TANTO EN MOTORES DE GASOLINA COMO DIESEL.
Los ramales y las mangueras se utilizan para conectar todos los demás componentes del sistema. Es a través de ellos que el refrigerante circula en el camino de una parte a otra.
También en algunos ICE hay un sistema adicional. Ayuda a evitar el sobrecalentamiento cuando el motor está inactivo durante mucho tiempo. La mayoría de las veces se instala en camiones de bomberos, hormigoneras y otros vehículos especiales.
El principio de funcionamiento del sistema de refrigeración del motor
El principio de funcionamiento de la unidad (utilizando el ejemplo de un sistema líquido) es el siguiente.
- Cuando se arranca el motor, el cigüeñal comienza a girar y con él la bomba. Como resultado, el sistema está lo suficientemente presurizado para hacer circular el refrigerante a través de él.
- A través de las tuberías, el líquido va primero a las partes más calientes del motor (es decir, al grupo de cilindros). Cuando las lava por completo y se lleva la mayor parte del calor, pasa al radiador.
- En el radiador, el enfriador pierde el calor acumulado debido a la distribución a través del sistema de tuberías. Esto se debe al paso de aire a través de él como consecuencia del movimiento del vehículo, así como con la ayuda de un ventilador.
- Una vez que se completa el enfriamiento, el líquido fluye de regreso a la bomba. El ciclo se repite de nuevo.
- En este caso, la temperatura requerida se mantiene mediante un termostato. Cuanto más caliente está el bloque de cilindros, mayor es la holgura de su válvula, por lo que el refrigerante circula por el circuito con mayor intensidad. Con un bloque de cilindros relativamente frío, el juego de válvulas disminuye y, con él, la circulación disminuye. En los modelos de vehículos modernos, el termostato se activa mediante un sensor de temperatura que envía información sobre la temperatura a la unidad de control que controla las válvulas.
Además, a bajas temperaturas del cilindro, el líquido puede circular en un llamado círculo pequeño. Esto significa que no ingresa al radiador, sino que fluye entre el bloque de cilindros y la bomba. Este esquema de funcionamiento es necesario para que el motor alcance la temperatura de funcionamiento óptima. Cuando se proporciona la temperatura deseada, el termostato (o una válvula controlada por la ECU) abre la ruta del refrigerante para que circule en un círculo grande, después de lo cual comienza a fluir hacia el radiador y se enfría más intensamente.
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| Líquido refrigerante de motor. |
Con un fuerte calentamiento del enfriador, el exceso, así como el vapor formado durante el funcionamiento, se descargan en el tanque de expansión. Además, esta parte contiene una cierta cantidad de líquido, diseñado para reponer sus pérdidas (pueden ocurrir por evaporación o fugas).
Tipos de sistemas de enfriamiento del motor en un automóvil
Los tipos de refrigeración más comunes en la actualidad son:
- Aire.
- Líquido.
Consideremos sus características, ventajas y desventajas.
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