M O T O R E S D E C O M B U S T I O N O T T OI N G . J I M P A L O M A R E S A N S E L M O

SISTEMA DE REFRIGERACIÓN

SISTEMA DE REFRIGERACIÓN POR AIRE

SISTEMA DE REFRIGERACIÓN POR AGUA

SISTEMA DE REFRIGERACIÓN POR AGUA

MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE REFRIGERACIÓN

• Finalidad.• Si el motor funciona a una temperatura muy

elevada se perjudicarán el:• Metal de bancada del cigüeñal.• Metal de bielas.• Pistón y cilindro.• Válvulas y guías.• Eje de levas, levas y balancines.• Empalmes de la bomba de aceite, del distribuidor y la

bomba de gasolina.

MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE REFRIGERACIÓN

• Si el motor funciona muy frío:• Aumenta consumo de combustible.• Más espeso el aceite (aumenta viscosidad, no lubricará

aumentando la fricción entre las piezas).• Mala vaporización del combustible (combustible casi

líquido):• Sale por el tubo de escape.• Pasa a través de los cilindros hacia el cárter.

• El combustible convertido en líquido:• Evacuado por el PVC (válvula de Ventilación Positiva del

Cárter). (Ver diapositivas de Ventilación del Cárter).• Obstrucción de la bomba de aceite, agujeros de anillos de

lubricación.

MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE REFRIGERACIÓN

• Aparecerá el CO que produce la carbonilla u hollín en la cámara de combustión y en las bujías – explosiones dificultosas.• Temperatura de trabajo promedio 7 kilómetros de

recorrido o 6 minutos de calentamiento.• 30% refrigera el lubricante y 70% el refrigerante.• Motor aprovecha 1/3 del Poder Calorífico otro 1/3

por el tubo de escape (combustión) y el resto por la refrigeración.

MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE REFRIGERACIÓN

• Si el sistema de encendido Otto falla.• Si el Sistema de encendido Diesel falla.• Si falla la compresión.• Si falla el sistema de escape.• Si falla el sistema valvular.• No tendrá tanta repercusión como si fallará el

sistema de refrigeración o lubricación.

OTROS SISTEMAS PELIGROSOS

• El sistema de alimentación por carburación (cámara del flotador).• El sistema de alimentación Diesel (tornillo de

plena carga o tope de caudal).• El sistema de sincronización (faja se rompiera).• El sistema PVC.

ANÁLISIS DE LA TEMPERATURA DEL MOTOR

• Los procesos de compresión y de expansión dentro del cilindro son procesos con intercambio de calor hacia el medio exterior; esto obliga a contar con un sistema de refrigeración que permita mantener la temperatura del motor dentro de límites en los cuales el aceite lubricante tenga una viscosidad adecuada.• Se sabe;

• La viscosidad del aceite es elevada (más espeso) si la temperatura del motor es baja.

• La viscosidad del aceite es baja (más delgado) si la temperatura del motor es alta.

• Si el motor trabaja muy frío o muy caliente la combustión por lo general será incompleta.

TEMPERATURA DE ACUERDO A LA COMBUSTION

• Si el motor TRABAJA POR DEBAJO DE LA TEMPERATURA NORMAL DE FUNCIONAMIENTO (frío) se producirá acumulación de agua en el cárter debido al pase del combustible vivo sin combustionar al cárter, con peligro a corroer las piezas debido a la combustión incompleta.

• Si el motor TRABAJA POR ENCIMA DE LA TEMPERATURA NORMAL DE FUNCIONAMIENTO (muy caliente) se producirá el fenómeno de disociación que consiste:

• El CO2 se disocia en CO + ½ O2 – q

• El H2O se disocia en H2 + ½ O2 – q.

TEMPERATURA DE ACUERDO A LA COMBUSTION

• Por lo general en ambos estados, motor frío o muy caliente la combustión incompleta será:

 • CxHy + b (O2 + 3.76N2) CO2 + H2O + O2 + CO + N2

• Hidrocarburo genérico : CxHy• Aire atmosférico : b (O2 + 3.76N2)

• Productos resultantes de la combustión : CO2 + H2O + O2 + CO + N2

• En los productos resultantes de la combustión incompleta aparecen:

• El CO que producirá la carbonilla.• El O2 que producirá oxidación.

TEMPERATURA DE ACUERDO A LA LUBRICACION

• Si el motor trabaja con temperaturas muy bajas la viscosidad del aceite será alta (mas espeso) y por lo tanto no lubricará adecuadamente, aumentando la fricción entre las piezas en movimiento generando mayores pérdidas mecánicas, haciendo que el motor desarrolle menor potencia y rendimiento (mayor consumo).

TEMPERATURA DE ACUERDO A LA LUBRICACION

• El funcionamiento del motor con temperaturas muy altas también es perjudicial; por cuanto también aumenta bruscamente la fricción entra las piezas debido a la pérdida de viscosidad del aceite (más delgado), muchas veces diluyéndose (convirtiéndose en vapor de agua), y aumentando también el estrechamiento del juego entre las piezas. Así por ejemplo si la temperatura del motor sube demasiado, el juego entre la pared del cilindro y el pistón puede disminuir hasta hacerse cero, y si ha esto agregamos que el aceite empeora su viscosidad, entonces bajo estas condiciones lo más probable es que el pistón trate de agarrotarse.

TEMPERATURA DE ACUERDO AL REFRIGERANTE

• El estado térmico del motor (principalmente del grupo pistón – cilindro), depende en gran medida de la temperatura del líquido refrigerante y de la magnitud del coeficiente de conductividad térmica de las paredes del motor (chaquetas de agua), al líquido refrigerante.

• El régimen óptimo de funcionamiento de los sistemas de refrigeración depende también de muchos factores, como son: temperatura sobre el material del motor, presión en el circuito de refrigeración, temperatura del líquido refrigerante, carácter del movimiento del líquido refrigerante.

• Esta demostrado que la temperatura del líquido refrigerante dentro del motor depende del grado de forzamiento del motor (funcionamiento), así, para un nivel bajo de exigencia del motor (de carga), la temperatura de las paredes de las chaquetas de agua, que son bañadas por el líquido refrigerante generalmente es menor que la temperatura de saturación del líquido. En esta fase, la conducción del calor de las paredes al líquido no va acompañada de cambio de fase.

TEMPERATURA DE ACUERDO AL REFRIGERANTE

• Al aumentar la magnitud de forzamiento del motor, hace que aumente la temperatura del líquido refrigerante, el proceso se caracteriza porque la temperatura de las paredes de las chaquetas de agua es mayor que la temperatura de saturación del líquido refrigerante. En este caso el líquido refrigerante se adhiere directamente a la superficie caliente, se calienta y hierve, formando burbujas de vapor, que al ingresar al núcleo frío del flujo (radiador), se condensa. En este caso se produce un determinado cambio de fase (obviamente que no es visible), pero si crece bruscamente la conductividad térmica.

• Si se continúa exigiendo al motor su funcionamiento puede llevar a que todo el líquido refrigerante adquiera la temperatura de saturación. Durante este proceso prevalece la ebullición, por lo que no es conveniente el funcionamiento del motor bajo estas condiciones, ya que produciría el sobrecalentamiento y una probable fundición de los elementos del motor.