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UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS
EXTENSION LATACUNGA
CONSULTA No 5
Asignatura: Motores Disel NRC: 2784
Perodo: Segundo
Estudiante: Carlos Peafiel Hernndez
Nivel: 5 Automotriz
Carrera: Ingeniera Automotriz
Fecha de Realizacin: 28 de Junio de 2015
Fecha de Entrega: 30 de Junio 2015
CONTENIDO
TEMA: Sistemas del motor Disel ................................................................................... 2
SISTEMA DE LUBRICACIN................................................................................... 2
Funcin del sistema de lubricacin ........................................................................... 4
Componentes y funcionamiento del sistema de lubricacin ..................................... 5
Tipos de sistemas de lubricacin ............................................................................ 11
Parmetros de funcionamiento del sistema de lubricacin ..................................... 14
Tipos de lubricantes ................................................................................................ 15
Aditivos para lubricantes ........................................................................................ 18
Caractersticas de los lubricantes respecto a su empleo en el motor ...................... 19
Principales lubricantes en el mercado ..................................................................... 21
Frmulas de clculo del sistema de lubricacin ..................................................... 22
Ejercicio de aplicacin del sistema de lubricacin ................................................. 26
SISTEMA DE REFRIGERACIN ............................................................................ 27
Funcin del sistema de refrigeracin ...................................................................... 27
Componentes y funcionamiento del sistema de refrigeracin ................................ 28
Tipos de sistemas de refrigeracin ......................................................................... 32
Parmetros de funcionamiento del sistema de refrigeracin .................................. 37
Tipos de refrigerantes ............................................................................................. 38
2
Caractersticas de los refrigerantes ......................................................................... 39
Principales refrigerantes en el mercado .................................................................. 40
Frmulas de clculo del sistema de refrigeracin ................................................... 42
Ejercicio de aplicacin del sistema de refrigeracin .............................................. 46
INTERCAMBIADORES DE CALOR ....................................................................... 47
CALADO DE BOMBAS DE INYECCIN .............................................................. 51
LINK DE VIDEOS ..................................................................................................... 53
Sistema de lubricacin ............................................................................................ 53
Sistema de refrigeracin ......................................................................................... 53
BIBLIOGRAFA ........................................................................................................ 53
TEMA: Sistemas del motor Disel
SISTEMA DE LUBRICACIN
La lubricacin en el motor tiene como objetivo primordial impedir el agarrotamiento (es
cuando dos cuerpos metlicos, cuyas molculas tienen tendencia a soldarse, son frotados
por lo que se calientan y se sueldan) y disminuir el trabajo perdido en rozamiento.
Interponiendo entre los dos metales una pelcula de lubricante, se reemplaza el rozamiento
de los metales por el interno entre partculas de la pelcula, cuyo valor es
considerablemente menor.
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Las finalidades de la lubricacin en los motores de combustin interna son:
Impedir el contacto directo entre partes acopladas en movimiento relativo
Refrigerar las partes lubricadas
Por ejemplo en algunos sistemas se pueden encontrar boquillas de aceite que rocan aceite
en las partes inferiores de los pistones lo que elimina calor de la cabeza de los mismos,
operando as ms fros.
Ayudar al estancamiento del pistn
El aceite ayuda a formar un sello a prueba de gas entre los anillos de pistn y las paredes
del cilindro. El aceite reduce los escapes de gases al crter en adicin con lubricar el
pistn y los aros
Los factores ms importantes que influyen en la lubricacin, adems de las caractersticas
propias de los lubricantes, son:
El grado de pulido que poseen las superficies en contacto
La naturaleza y dureza de los materiales que componen las partes acopladas
El huelgo existente en el acoplamiento
4
El aceite adems acta como un agente de limpieza. Al circular, lava y limpia los cojinetes
y otras partes del motor. El aceite recoge partculas de suciedad y de arenilla, llevndolas
de regreso al crter. Las partculas ms grandes se depositan en la parte inferior del crter,
las ms pequeas se quedan en el filtro de aceite cuando este es enviado nuevamente al
motor.
El exceso de lubricacin puede causar excesiva suciedad en las bujas, para el caso de los
motores de encendido por chispa, y generacin de gran cantidad de humo por quemar
aceite en todos los motores. Por el contrario una deficiencia de lubricante puede producir
deformaciones, con estas el aumento de huelgos, y as el mal funcionamiento de motor.
Funcin del sistema de lubricacin
- La superficie metlica, por muy pulimentada que estn, no son completamente lisas, si
se frotan una contra otra sometindolas, adems, a una elevada presin, se producir un
gran desgaste de las mismas debido al rozamiento y a una elevacin de la temperatura
con la que las molculas de ambas piezas tienden a soltarse, dando origen al fenmeno
denominado comnmente agarrotamiento o gripado.
- La lubricacin del motor tiene por objeto impedir el agarrotamiento y disminuir el
trabajo perdido en rozamientos. Interponiendo entre las dos piezas metlicas una pelcula
de lubricante, las molculas del aceite se adhieren a ambas superficies, llenando los
huecos de las irregularidades, con lo cual, en el movimiento de ambas piezas, estas
arrastran consigo el aceite adherido a ellas y el rozamiento entre las piezas metlicas es
sustituido por un roce de deslizamiento interno del fluido, que es muy inferior y produce
menos calor. Si la pelcula de lubricante interpuesta se renueva continuamente, el calor
producido con el rozamiento es evacuado con ella.
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- As pues la lubricacin en los motores ha de cumplir los siguientes objetivos:
Lubricar las partes mviles con el fin de atenuar el desgaste, impidiendo el
contacto directo de las superficies metlicas
Refrigerar las partes lubricadas evacuando el calor de esta zona
Aumentar la estanqueidad en los acoplamientos mecnicos. Con la pelcula de
aceite interpuesta entre el pistn y el cilindro, mejora notablemente el sellado
entre ambos
Amortiguar y absorber los choques de los cojinetes.
Componentes y funcionamiento del sistema de lubricacin
Bombas de aceite
- Su misin es la de enviar el aceite a presin y l una cantidad determinada. Se sitan en
el interior del crter y toman movimiento por el rbol de levas mediante un engranaje o
cadena. Dentro de una bomba se pueden distinguir varias partes: colador de succin (es
el lugar por donde la bomba aspira el aceite del crter, lleva una rejilla metlica que
impide que entren en la bomba restos o impurezas que arrastre el aceite), eje motriz (va
unido por un pin al sistema de distribucin del motor que hace funcionar la bomba,
arrastra una bomba de piones que aspira por el colador de succin y enva el aceite por
la tubera de presin), tubera a presin (es la que lleva la presin de aceite al motor).
Existen distintos tipos de bombas de aceite:
Bomba de engranajes: es capaz de suministrar una gran presin, incluso a bajo rgimen
del motor. Est formada por dos engranajes situados en el interior de la misma, toma
movimiento una de ellas del rbol de levas y la otra gira impulsada por la otra. Lleva una
tubera de entrada proveniente del crter y una salida a presin dirigida al filtro de aceite.
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Bomba de lbulos: tambin es un sistema de engranajes pero interno. Un pin (rotor)
con cuatro dientes, el cual recibe movimiento del rbol de levas, arrastra un anillo (rodete)
de cinco dientes entrantes que gira en el mismo sentido que el pin en el interior del
cuerpo de la bomba, aspira el aceite, lo comprime y lo enva a una gran presin. La
holgura que existe entre las partes no debe superar las tres dcimas de milmetro.
Bomba de paletas: tiene forma de cilindro, con dos orificios (uno de entrada y otro de
salida). En su interior se encuentra una excntrica que gira en la direccin contraria de la
direccin del aceite, con dos paletas pegadas a las paredes del cilindro por medio de dos
muelles (las paletas succionan por su parte trasera y empujan por la delantera).
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Manmetro
Se encarga de medir la presin del aceite del circuito en tiempo real.
Manocontacto de presin de aceite
Interruptor accionado por la presin del aceite que abre o cierra un circuito elctrico.
Cuando la presin del circuito es muy baja se enciende una luz.
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Testigo luminoso
Indica la falta de presin en el circuito, y se enciende la luz cuando la presin baja de 05
hg/cm2 e indica la falta de aceite.
Indicador de nivel
Tambin se coloca un indicador de nivel que acta antes de arrancar el motor y con el
contacto dado. La aguja marca cero con el motor en marcha.
Vlvula limitadora de presin
Tambin se puede denominar vlvula de descarga o reguladora, va colocada en la salida
de aceite de la bomba de aceite. Su misin es cuando existe demasiada presin en el
circuito abre y libera la presin. Consiste en un pequeo pistn de bola sobre el que acta
un muelle. La resistencia del muelle va tarada a la presin mxima que soporte el circuito.
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Filtros de aceite
- El aceite en su recorrido por el motor va recogiendo partculas como:
Partculas metlicas (desgaste de las piezas)
Carbonilla y holln (restos de la combustin)
- El aceite debe ir limpio de vuelta al circuito y este dispone de dos filtros:
Un filtro antes de la bomba (rejilla o colador)
Un filtro despus de la bomba (filtro de aceite o principal)
- El filtrado puede realizarse de dos maneras: en serie y en derivacin.
Filtrado en serie: todo el caudal de aceite pasa por el filtro. Es el ms
utilizado.
Filtrado en derivacin: solo una parte del caudal de aceite pasa por el filtro.
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- Tipos de filtro de aceite: los filtros van provistos de un material textil y poroso y van
provistos de una envoltura metlica. Los ms usados son:
Con cartucho recambiable
Monoblock
Centrifugo
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Tipos de sistemas de lubricacin
Se denominan sistemas de lubricacin a los distintos mtodos de distribuir el aceite por
las piezas del motor. Se distinguen los siguientes:
Lubricacin por cuchara y salpicadura:
La cabeza de la biela recoge, con una cuchara, el aceite, el cual es mantenido a un nivel
adecuado en el crter. El aceite recogido por la cuchara penetra por inercia en el cojinete
de la biela, y una parte del mismo es lanzado contra las paredes internas del crter y del
cilindro. Desde las paredes, el aceite va por gravedad a lubricar los soportes del eje
cigeal y de la distribucin a travs de adecuados canales. Este sistema est abandonado
por su poca eficiencia.
Lubricacin forzada:
En este sistema el aceite se pone en circulacin por medio de una o ms bombas y es
dirigido, mediante canales y/o tuberas los puntos que deben de ser lubricados. El aceite
que fluye de las partes ya lubricadas es recogido en el crter, desde donde es puesto
nuevamente en circulacin por medio de la bomba. El aceite es lubricado por medio del
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aceite que sale del cojinete del pie de la biela, lazando alrededor por la fuerza centrfuga.
Dependiendo de las condiciones de uso se distinguen dos tipos de sistemas:
Carter seco: Este sistema se emplea principalmente en motores de competicin y
aviacin, son motores que cambian frecuentemente de posicin y por este motivo
el aceite no se encuentra siempre en un mismo sitio. En estos casos es necesario
impedir que el aceite del crter invada otras zonas, entonces e crter tiene por
nico propsito recoger el aceite que pasa por gravedad a un tanque de derrame,
o bien el sistema est provisto de una bomba de recuperacin (puedo o no estar
acoplada a la bomba de circulacin), la cual manda al tanque de derrame el aceite
que va recogiendo del crter.
Carter hmedo: En este sistema, los motores usan un crter de aceite hmedo,
conocido as por estar constantemente lleno de aceite. El mismo llega impulsado
por la bomba a todos los elementos, por medio de unos conductos, excepto al pie
de biela, que asegura su engrase por medio de un segmento, que tiene como misin
raspar las paredes para que el aceite no pase a la parte superior del pistn y se
queme con las explosiones. Completan el sistema un filtro de aceite, y un
enfriador, montados por lo general a la descarga de la bomba de lubricacin. El
enfriador se usa tan solo cuando la capacidad del crter y/o del tanque de derrame
es insuficiente para el intercambio de calor. La presin se regula generalmente por
medio de una vlvula y de acuerdo con las indicaciones de un manmetro montado
en el conducto.
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Lubricacin por dosificacin:
El aceite contenido en un deposito se introduce en el motor por medio de una bomba
dosificador, para as poder lubricar todo el motor. Este es el caso de alguna motocicleta
con cojinetes de bolas o de rodetes. Este aceite est destinado a ser quemado por
completo.
Lubricacin por medio de mezcla aceite combustible:
El sistema se aplica en motores de 2 tiempos y de carburacin, cuyo propio pistn se
encarga de efectuar la compresin del fluido operante en el crter. nicamente en este
casi se pone el aire carburado en contacto con el sistema biela-manivela y/o en
condiciones de tener que lubricarlo.
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Parmetros de funcionamiento del sistema de lubricacin
Lubricacin por circulacin a presin
Temperatura del aceite del aceite:
Pistn: 110250 oC
Cojinete de biela: 110115 oC
Cojinete principal: 85100 oC
Crter: 65 80 oC
Ancho de malla:
Filtro de aspiracin: 14 mm
Filtro tamiz: 0,041 mm
Filtro de papel: 5 um
Filtro de laminillas: 30 um
Capacidad de transporte:
12,545 kg/min a 20002500 r.p.m.
2,36,3 kg/min a 345350 r.p.m.
Presin:
Lado de aspiracin: 530 bar
Lado de impulsin: 5 bar
Presin de abertura en bar:
Vlvula de seguridad o de descarga: 48
Interruptor por presin de aceite: 0,30,8
Consumo de aceite:
0,1/100km.
Lubricacin por Carter seco
Caudales:
Bomba de impulsin: 2936 kg/min
Bomba de retorno: 5070 kg/min
Cambio de aceite:
30005000 km
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Dispositivo automtico de dosificacin de aceite fresco
Dimetro del embolo: 6 mm
Carrera del embolo: 0,15 a 1,7 mm
Numero de revoluciones mximo: 7000 1/min
Volumen de impulsin a 5 bar:
Ralent: 59 mm/carrera
Carga parcial: 913 mm/carrera
Carga plena: 4354 mm/carrera
Tipos de lubricantes
Lubricante mineral
Es el ms usado y barato de las bases parafnicas o naftenicas. Se obtiene tras la
destilacin del barril de crudo despus del gasoleo y antes que el alquitrn,
comprendiendo un 50% del total del barril, este hecho as como su precio hacen que sea
el ms utilizado.
Existen dos tipos de lubricantes minerales clasificados por la industria, grupo 1 y grupo 2
atendiendo a razones de calidad y pureza predominando el grupo 1. Es una base de bajo
ndice de viscosidad natural (SAE 15) por lo que necesita de gran cantidad de aditivos
para ofrecer unas buenas condiciones de lubricacin. El origen del lubricante mineral por
lo tanto es orgnico, puesto que proviene del petrleo.
Los lubricantes minerales obtenidos por destilacin del petrleo son fuertemente
aditivados para poder:
Soportar diversas condiciones de trabajo.
Lubricar a altas temperaturas.
Permanecer estable en un amplio rango de temperatura.
Tener la capacidad de mezclarse adecuadamente con el refrigerante (visibilidad).
Tener un ndice de viscosidad alto.
Tener higroscopicidad definida, (capacidad de retener humedad).
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Lubricante sinttico
Es una base artificial y por lo tanto del orden de 3 a 5 veces ms costosa de producir que
la base mineral. Se fabrica en laboratorio y puede o no provenir del petrleo. Poseen unas
excelentes propiedades de estabilidad trmica y resistencia a la oxidacin, as como un
elevado ndice de viscosidad natural (SAE 30). Poseen un coeficiente de traccin muy
bajo, con lo cual se obtiene una buena reduccin en el consumo de energa.
Existen varios tipos de lubricantes sintticos:
1.- HIDROCRACK o grupo 3
2.- PAO o grupo 4
3.- PIB o grupo 5
4.- ESTER
1.- Hidrocrack. Es una base sinttica de procedencia orgnica que se obtiene de la
hidrogenizacin de la base mineral mediante el proceso de hidrocracking. Es el lubricante
sinttico ms utilizado por las compaas petroleras debido a su bajo costo en referencia
a otras bases sintticas y a su excedente de base mineral procedente de la destilacin del
crudo para la obtencin de combustibles fsiles.
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2.- PAO. Es una base sinttica de procedencia orgnica pero ms elaborada que el
hidrocrack, que aade un compuesto qumico a nivel molecular denominado Poli-
Alfaolefinas que le confieren una elevada resistencia a la temperatura y muy poca
volatilidad (evaporacin).
3.- PIB. Es una base sinttica creada para la eliminacin de humo en el lubricante por
mezcla en motores de 2 tiempos. Se denomina Poli-isobutileno.
4.- ESTER. Es una base sinttica que no deriva del petrleo sino de la reaccin de un
cido graso con un alcohol. Es la base sinttica ms costosa de elaborar porque en su
fabricacin por "corte" natural se rechazan 2 de cada 5 producciones. Se usa
principalmente en aeronutica donde sus propiedades de resistencia a la temperatura
extrema que comprenden desde -68 C a +325 C y la polaridad que permite al lubricante
adherirse a las partes metlicas debido a que en su generacin adquiere carga
electromagntica, hacen de esta base la reina de las bases en cuanto a lubricantes lquidos.
El ester es comnmente empleado en lubricantes de automocin en competicin.
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Aditivos para lubricantes
La base de un lubricante por s sola no ofrece toda la proteccin que necesita un motor o
componente industrial, por lo que en la fabricacin del lubricante se aade un compuesto
determinado de aditivos atendiendo a las necesidades del fabricante del motor o al uso al
que va a ser destinado el lubricante en cuestin.
Los aditivos usados en el lubricante son:
Antioxidantes: Retrasan el envejecimiento prematuro del lubricante.
Antidesgaste Extrema Presin (EP): Forman una fina pelcula en las paredes a
lubricar. Se emplean mucho en lubricacin por barboteo (Cajas de cambio y
diferenciales)
Antiespumantes: Evitan la oxigenacin del lubricante por cavitacin reduciendo
la tensin superficial y as impiden la formacin de burbujas que llevaran aire al
circuito de lubricacin.
Antiherrumbre: Evita la formacin de xido en las paredes metlicas internas del
motor y la condensacin de vapor de agua.
Detergentes: Son los encargados de arrancar los depsitos de suciedad fruto de la
combustin.
Dispersantes: Son los encargados de transportar la suciedad arrancada por los
aditivos detergentes hasta el filtro o crter del motor.
Espesantes: Es un compuesto de polmeros que por accin de la temperatura
aumentan de tamao aumentando la viscosidad del lubricante para que siga
proporcionando una presin constante de lubricacin.
Diluyentes: Es un aditivo que reduce los microcristales de cera para que fluya el
lubricante a bajas temperaturas.
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Caractersticas de los lubricantes respecto a su empleo en el motor
Viscosidad
Esta caracterstica se considera comnmente como indicie significativo para distinguir los
diversos tipos de lubricante.
La viscosidad se mide por medio de unos aparatos adecuados que se llaman viscosmetros.
La medicin consiste en medir el tiempo que tarda en fluir cierta cantidad de lubricante a
travs de un determinado orificio de salida, o bien establecer la relacin entre el tiempo
que tarda en fluir la misma cantidad de lubricante examen y la de un liquido patrn.
La viscosidad de los lubricantes disminuye rpidamente al aumentar la temperatura, por
lo tanto un lubricante resulta de mejor calidad en tanto menor sea su variacin trmica.
En consecuencia, para valorar correctamente el comportamiento de un lubricante es
necesario conocer la ley de variacin de su viscosidad al cambiar la temperatura. (Para
esto se tienen grficos y tablas tabuladas). La caracterstica que seala la variacin de
viscosidad con la temperatura es el ndice de viscosidad el cual da una idea de la
resistencia de un aceite para variar su viscosidad con cambios notables de temperatura.
Un ndice bajo significa que el aceite tiene una viscosidad relativamente alta abaja
temperatura y una viscosidad baja a alta temperatura. Para motores convencionales se
busca que este ndice sea elevado. Pero los motores que deben funcionar en climas muy
variados necesitan aceites con que correspondan con las temperaturas de funcionamiento,
para lo cual se le agregan aditivos para evitar la variacin de viscosidad.
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Reduccin de la friccin
El espesor o viscosidad del aceite es un factor importante para disminuir la friccin. Un
aceite ms delgado (menos viscosidad) crea menos arrastre.
Los aditivos para extremas presiones como el zinc o el fsforo, ayudan a proteger la
superficie metlica del contacto directo. Este contacto puede ocurrir si es expulsado el
lubricante de las superficies en movimiento.
Disminucin del desgaste
Debido a que cuando el vehculo no est en funcionamiento, el aceite escurre de los
componentes, la mayor parte del desgaste ocurre en el arranque del motor. Para disminuir
este desgaste, el aceite debe permanecer en las piezas, y adems debe fluir rpidamente a
bajas temperaturas.
Los aditivos de extrema presin, permiten disminuir al mximo el desgaste en esos puntos
y resistir de ser desalojados.
Mantener la viscosidad
Se entiende como ndice de viscosidad, el valor que indica la variacin de viscosidad del
aceite con la temperatura.
Los lubricantes que resisten la tendencia natural a espesarse cuando estn fros y a
adelgazar cuando estn calientes, tienen un alto ndice de viscosidad. Los motores que
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funcionan en climas muy variados necesitan aceites que correspondan con las
temperaturas ambientales.
Para conservar la viscosidad a los aceites multigrados, se les agregan polmeros qumicos,
los cuales son sensibles a la temperatura y modifican su frmula molecular a altas y bajas
temperaturas
Principales lubricantes en el mercado
Las lneas de productos Chevron, Texaco, Ursa, Havoline, Delo, Repsol y Motorex.
Valvoline
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Amalie, ACdelco, Shell, Motul
Frmulas de clculo del sistema de lubricacin
(
)
= 0,32
= ()
0,32 =
=
= 3
= (
)
CALCULO DE LOS COJINETES
+
= ()
= ()
= ()
23
()
= (1 )
=
=
()
= (1 + )
()
= 0,5( )
= ()
= ()
=
1,5
=
2
= ()
= ()
= ( )
=
x =
=
24
()
=2
103
Pmi = ()
= Numero de tiempos del motor
=
= (3)
= 2
4
= ()
= ()
()
=2
103
Pme = ()
()
tma = +
2
= ()
= ()
CALCULO DE LA BOMBA DE ACEITE
= 2
= ()
= ()
= (0.008 .0.012)
=
25
Velocidad Media Del Pistn
= 2
= 1.7
Caudal Terico De Suministro De La Bomba De Aceite
=
(
)
1 = (0.85)
CAUDAL QUE SUMINISTRA LA BOMBA DE ENGRANAJES
= 47 2 (2
2)
2 =
= ()
= ()
= ()
= ()
Dimetro Externo
= + 2
=
=
Dimetro Interno
= 2
=
26
Ejercicio de aplicacin del sistema de lubricacin
En un motor de combustin interna de cuatro tiempos, en el momento de la combustin
el pistn se desplaza con una velocidad media de 12
, el recorrido del embolo es igual a
= 0.08, el dimetro del mun del rbol del cigeal es = 5.5 el numero de
cojinetes en total es igual a = 14 . (Tomar en cuenta = 0.012)
Determinar:
El caudal que ingresa de aceite a los cojinetes en 3
El caudal de la bomba de aceite
El caudal terica de suministro de la bomba de aceite si = 0.85
Datos:
= 4
= 0.08
= 14
= 0.012
= 5.5
= 12
Procedimiento:
a) = 12
=2
=12
2(0.08)= 75 . . .
= 4500 . . .
= . . 2.
= (0.012)(4500)(0.055)2(14)(60)
= 137.219 3
b) = 1.7
= 1.7(137.219)
= 233.27 3
27
c) =
=233.27
0.85
= 274.4283
SISTEMA DE REFRIGERACIN
El lquido de enfriamiento recircula desde el radiador hasta el motor. El lquido de
enfriamiento a baja temperatura llega a la bomba, donde es absorbido y bombeado al
block motor, que se encuentra con elevada temperatura.
El lquido de enfriamiento fluye hasta la tapa de cilindros, donde absorbe ms calor. El
lquido caliente es devuelto al radiador por su entrada superior. El aire que pasa a travs
del radiador, enfra el lquido para permitir que regrese al motor a baja temperatura.
Funcin del sistema de refrigeracin
Durante el funcionamiento del motor, la temperatura alcanzada en el interior de los
cilindros es muy elevada, superando los 2000 C en el momento de la combustin. Esta
temperatura, al estar por encima del punto de fusin de los metales empleados en la
construccin del motor, podra causar la destruccin de los mismos.
Aunque esta temperatura sea instantnea, pues baja durante la expansin y escape de los
gases, aun as la temperatura media es muy elevada, y si no se dispusiera de un buen
sistema de refrigeracin, para evacuar gran parte del calor producido en la explosin, la
dilatacin de los materiales sera tan grande que producira en ellos agarrotamientos y
deformaciones.
28
Por lo tanto el sistema de refrigeracin tendr que evacuar el calor producido durante la
combustin hasta unos lmites donde se obtenga el mximo rendimiento del motor, pero
que no perjudiquen la resistencia mecnica de las piezas ni el poder lubricante de los
aceites de engrase.
Componentes y funcionamiento del sistema de refrigeracin
Bomba del sistema de refrigeracin
La bomba de agua, generalmente, est compuesta de un cuerpo, polea, eje, rotor,
rodamientos, sello y drenaje. El eje de la bomba est soportado dentro del cuerpo de la
bomba por los rodamientos, y tiene un rotor y un sello montados sobre el mismo eje, para
que todo gire en conjunto.
Los rodamientos son de bola y son del tipo de un solo anillo, y estn ensamblados
alrededor del eje de la bomba, como dos juegos de rodamientos.
El rotor es de tipo radial o centrfugo, segn la forma de las aspas, y est montado en el
eje por presin. La unidad del sello del rotor est montada en el eje de la bomba pare
evitar la fuga del lquido. El asiento del sello de la bomba tiene una empaquetadura de
sello y una unidad de resortes para hacer presin contra el rotor.
El engranaje rotor de la bomba est impulsado por el engranaje del cigeal, cuando giran
juntos para impulsar la bomba a velocidad alta. El lquido refrigerante en el tanque
inferior del radiador entra desde el puerto de entrada del cuerpo de la bomba al centro del
rotor. La fuerza centrfuga del rotor enva el lquido bajo presin desde el puerto de salida
hacia los ductos de refrigeracin del motor.
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Termostato
El termostato est instalado dentro del paso del sistema de refrigeracin, para controlar el
caudal del lquido refrigerante y para regular las temperaturas del sistema.
El rango de temperatura ms apropiado para el lquido refrigerante es desde los 80C a
los 90C (176 a 194F). Para mantener esta temperatura, el termostato cierra el paso del
lquido cuando la temperatura est demasiado baja y causa un incremento de la
temperatura a un nivel apropiado. Adems, si la temperatura del lquido refrigerante est
demasiado alta, el termostato se abre para permitir la circulacin por el radiador para el
enfriamiento.
El termostato sin bloqueo, es incapaz de abrir o cerrar el paso del desvo, pero su
estructura es sencilla.
De los otros termostatos, que s pueden abrir o cerrar el paso del desvo, el de bloqueo
completo, puede cerrar por completo el paso del desvo.
El bloqueo parcial, puede tener un rea de paso mucho ms grande. Adems, cuando se
cierra el paso principal, se permite la fuga de una pequea parte del lquido al lado del
desvo. Hay algunas otras caractersticas, pero uno de los termostatos ms usados es el de
bloqueo completo.
Los motores pequeos tienen un termostato, pero los motores grandes tienen tasas
volumtricas altas del caudal del lquido refrigerante, y para cerrar el paso principal
cuando un termostato falla, por lo general se instala de dos a cuatro termostatos, cuando
se utilizan termostatos mltiples. Se utiliza dos tipos diferentes para temperaturas
30
diferentes de apertura de la vlvula y para la sobrepresin del lquido refrigerante, debido
al cambio de la temperatura del lquido. De esta manera, se evita la oscilacin del motor.
Embrague del ventilador
La velocidad de rotacin del embrague del ventilador est controlada automticamente
por la temperatura del aire que ha pasado por el radiador.
Las siguientes son las ventajas del uso del embrague del ventilador:
Se reduce la energa consumida por el ventilador.
Se acorta el tiempo requerido para la operacin del calentador del motor, hasta
que el motor llegue a una temperatura apropiada.
Se reduce el ruido del ventilador.
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Radiador
El radiador tiene tanto un tanque superior como uno inferior, para aumentar al mximo el
efecto del enfriamiento por el aire, lo cual hace que la superficie del ncleo de
enfriamiento sea lo ms gran posible.
El ncleo est dividido en los tubos de lquido y una aleta de aire. El tipo de aleta puede
ser de placa o corrugada pero en la mayora de los motores diesel, se utiliza aletas
corrugadas.
La tapa del radiador es la tapa del suministro de lquido, y a la vez, un dispositivo de
control de la presin dentro del sistema de refrigeracin. Cuando la temperatura es alta,
el lquido se expande y el aire por encima del lquido se comprime, por lo que se aplica
presin.
An cuando la temperatura del lquido refrigerante est por encima de los 100C (212F),
el lquido no hierve, y la diferencia de temperatura, con relacin a la atmsfera ambiental
es muy grande.
Por esta razn, el efecto refrigerante es muy grande y el ncleo del radiador puede ser de
un tamao menor, ms liviano y con una superficie menor.
Una tapa del radiador a presin, tiene una vlvula de presin y una vlvula de vaco, para
mantener la presin especificada dentro del sistema de refrigeracin.
Las dos vlvulas tienen resortes para un sellado firme. Si la presin dentro del sistema de
refrigeracin exceda la presin especificada, la vlvula de presin empuja al resorte de la
vlvula, y se abre para liberar la presin interna.
De la misma manera, si se enfra el lquido refrigerante, el vapor dentro del sistema de
refrigeracin puede condensarse, y si se reduce el volumen del lquido refrigerante, la
presin dentro del radiador se volver negativa. En estos momentos, se abre la vlvula de
vaco, para permitir la entrada de aire desde el exterior, y para evitar la deformacin del
radiador.
32
Tipos de sistemas de refrigeracin
Los sistemas actualmente empleados para la refrigeracin de los motores, tanto de
gasolina como Diesel, son los siguientes:
Refrigeracin por aire
Refrigeracin por agua o mixtos
Refrigeracin por aire
Este sistema consiste en evacuar directamente el calor del motor a la atmsfera a travs
del aire que lo rodea. Para mejorar la conductibilidad trmica o la manera en que el motor
transmite el calor a la atmsfera, estos motores se fabrican de aleacin ligera y disponen
sobre la carcasa exterior de unas aletas que permiten aumentar la superficie radiante de
calor. La longitud de estas aletas es proporcional a la temperatura alcanzada en las
diferentes zonas del cilindro, siendo, por tanto, de mayor longitud las que estn mas
prximas a la cmara de combustin.
La refrigeracin por aire a su vez puede ser:
Directa
Forzada
Refrigeracin directa
Se emplea este sistema en motocicletas, donde el motor va situado expuesto
completamente al aire, efectuandose la refrigeracin por el aire que hace impacto sobre
las aletas durante la marcha del vehculo, siendo por tanto mas eficaz la refrigeracin
cuanto mayor es la velocidad de desplazamiento. En la figura inferior se puede ver un
33
motor de motocicleta de la marca BMW, con dos cilindros horizontales refrigerados por
aire.
Refrigeracin forzada
El sistema de refrigeracin forzada por aire es utilizado en vehculos donde el motor va
encerrado en la carrocera y, por tanto, con menor contacto con el aire durante su
desplazamiento. Consiste en un potente ventilador movido por el propio motor, el cual
crea una fuerte corriente de aire que canalizada convenientemente hacia los cilindros para
obtener una eficaz refrigeracin aun cuando el vehculo se desplace a marcha lenta. Este
sistema de refrigeracin fue utilizado por la marca Volkswagen en su mtico escarabajo,
tambin lo utilizo Citron en su no menos mtico 2CV y GSA.
Ventajas de este sistema:
La sencillez del sistema. Se obtiene un menor peso muerto del motor al eliminar los
elementos de refrigeracin
Menor entretenimiento del sistema. Se consigue al eliminar posibles averas en los
elementos auxiliares de refrigeracin.
34
El motor ocupa menor espacio. Factor importante, a tener en cuenta en vehculos
pequeos y sobre todo en motocicletas, donde el espacio destinado al motor es reducido.
No esta sometido a temperaturas criticas del elemento refrigerante, como ocurre en los
motores que emplean el sistema de refrigeracin por agua, en el que se puede producir la
ebullicin o congelacin del agua. En este sistema se puede dimensionar las aletas o
canalizar el aire convenientemente para que el caudal de aire, que atraviesa el motor,
asegure una eficaz refrigeracin y mantenga una temperatura optima en el motor.
Disminuye las prdidas de calor por refrigeracin. Estas perdidas suelen ser un 18%
menores que en la refrigeracin por agua, obteniendose, por tanto, un mayor rendimiento
trmico.
Inconvenientes:
Los motores refrigerados por aire son ms ruidosos que los refrigerados por agua. Esto es
debido a que el paso del aire por las aletas de refrigeracin origina un pequeo
amplificador sonoro. En los refrigerados por agua, la capa lquida que circunda las
camisas hace de amortiguador de los ruidos internos.
La refrigeracin es irregular. Esto es debido a la influencia de la temperatura ambiente
que produce un mayor calentamiento al ralent, cuando el vehculo no se mueve o circula
muy lento. Estn sometidos, por lo tanto, a un mayor peligro de gripaje lo que obliga a un
mayor juego de montaje entre sus elementos.
Debido a la mayor temperatura en los cilindros, la mezcla o aire aspirado se dilata. Con
esto se reduce el llenado y, por tanto, la potencia til del motor en un 6%
aproximadamente.
Refrigeracin por agua
Este sistema consiste en un circuito de agua, en contacto directo con las paredes de las
camisas y cmaras de combustin del motor, que absorbe el calor radiado y lo transporta
a un depsito refrigerante donde el lquido se enfra y vuelve al circuito para cumplir
nuevamente su misin refrigerante donde el lquido se enfra y vuelve al circuito para
cumplir su misin refrigerante. El circuito se establece por el interior del bloque y culata,
35
para lo cual estas piezas se fabrican huecas, de forma que el lquido refrigerante circunde
las camisas y cmaras de combustin circulando alrededor de ellas.
La circulacin del agua por el circuito de refrigeracin puede realizarse por "termosifn"
(apenas se ha utilizado) o con circulacin forzada por bomba centrfuga.
Circulacin del agua por termosifn
Este sistema como se ha dicho antes, no se utiliza desde hace muchos aos. El sistema
est basado en la diferencia de peso entre el agua fra y caliente, de forma que el agua
caliente en contacto con los cilindros y cmaras de combustin pesa menos que el agua
fra del radiador, con lo cual se establece una circulacin de agua del motor al radiador.
Funcionamiento
El agua caliente entra por la parte alta del radiador donde se enfra a su paso por los tubos
y aletas refrigerantes en contacto con el aire de desplazamiento. El agua fra, por el
aumento de peso, baja al depsito inferior del radiador y entra en el bosque, donde al irse
calentando va ascendiendo por el circuito interno para salir otra vez al radiador.
La circulacin del agua en el sistema es autoregulable, ya que al aumentar la temperatura
del motor, aumenta tambin la velocidad de circulacin por su circuito interno,
independientemente de la velocidad de rgimen del motor.
36
Inconvenientes del sistema
El sistema es sencillo y econmico, pero, debido a la pequea velocidad del agua en el
circuito, se requiere un gran caudal, un gran volumen de lquido y mucha superficie
radiante en el radiador. Esto hace que el sistema requiera piezas muy voluminosas, que
ocupan gran espacio muerto en el motor, solucin que no es posible en los automviles
actuales.
Circulacin de agua por bomba
Este es el sistema mayormente utilizado desde hace muchos aos, ofrece una refrigeracin
ms eficaz con menor volumen de agua, ya que, debido a las grandes revoluciones que
alcanzan hoy da los motores, necesitan una evacuacin ms rpida de calor, lo cual se
consigue forzando la circulacin de agua por el interior de los mismos.
Constitucin y funcionamiento del sistema
Este sistema tiene una bomba centrfuga intercalada en el circuito de refrigeracin y
accionada por el propio motor. La bomba centrfuga activa la circulacin del agua en su
recorrido con una velocidad proporcional a la marcha del motor.
En su funcionamiento, la bomba aspira el agua refrigerada de la parte baja del radiador y
la impulsa al interior del bloque a travs de los huecos que rodean las camisas y cmaras
de combustin. El refrigerante sale por la parte superior de la culata y se dirige otra vez
al radiador por su parte alta, donde es enfriada nuevamente a su paso por los paneles de
refrigeracin. Con esta circulacin forzada, el agua se mantiene en el circuito a una
temperatura de 80 a 85 C, con una diferencia entre la entrada y la salida de 8 a 10 C,
controlada por medio de una vlvula de paso (termostato) que mantiene la temperatura
ideal de funcionamiento sin grandes cambios bruscos en el interior de los cilindros, que
podra dar lugar a dilataciones y contracciones de los materiales.
El sistema de refrigeracin del motor se aprovecha tambin para la calefaccin interna del
habitculo del vehculo. Para ello, se intercala en serie, a la salida del agua caliente de la
culata, un intercambiador de calor que trabaja como radiador, calentado el aire del
vehculo.
37
Como se puede apreciar en los esquemas anteriores se dispone tambin de un ventilador,
en este caso movido por el propio motor trmico. Este ventilador, adems de forzar el
paso del aire a travs del radiador para obtener una refrigeracin ms eficaz del agua sobre
todo a marcha lenta, tambin suministra una corriente de aire al motor para refrigerar los
elementos externos adosados al mismo, como son: el alternador, bujas, colectores de
escape, etc.
Debido a la utilizacin del agua y del aire para refrigerar el motor, se le denomina tambin
a este sistema como una refrigeracin "mixta".
Parmetros de funcionamiento del sistema de refrigeracin
Refrigeracin del motor
Desviar la cantidad de calor excedente de la combustin: 1/3 del calor de combustin.
Mantener determinadas temperaturas de servicio: 8095oC
Refrigeracin por bomba de circulacin
Vlvula de descarga (refrigeracin a presin)
Abre a 0,40,9 bar
Temperatura de ebullicin: 108116 oC
Vlvula de presin abre a 0,050,1 bar depresin
Termostato Vlvula principal
Comienzo de la apertura: 7979 oC
8 mm de carrera a 9194 o
38
Estrangulador (vlvula de bola)
Volumen de paso: 0..10 l/h
Vlvula de cortocircuito abierta
Carrera: 67,5 mm a 78 oC
Ventilador
Potencia necesaria: 3...5% Pe
Numero de revoluciones de desconexin: 2530%
Conecta a una temperatura del aire de refrigeracin de:
62oC
Refrigeracin por soplante
Velocidades
Aire en el rodete del soplante aproximadamente: 100 m/s
Aire de refrigeracin: 2030 m/s
Elevacin de la temperatura del aire:
7080 o
Potencia necesaria para la soplante
46% de la potencia efectiva
Volumen de transporte
5000 l/min
Superficie de la aletas por cm3 de cilindrada
1030 cm2
Tipos de refrigerantes
Por su composicin qumica
Los inorgnicos, como el agua o el NH3: Amonaco
Los de origen orgnico(hidrocarburos y derivados):
Los CFC, Clorofluorocarbonos, perjudiciales para la capa de ozono
Los HCFC.Hidrocloroflurocarbonados
Los HFC.
Los HC: Hidrocarburos (alcanos y alquenos)
Las mezclas, azeotrpicas o no azeotrpicas.
39
Por su grado de seguridad
GRUPO 1: no son combustibles ni txicos.
GRUPO 2: txicos, corrosivos o explosivos a concentraciones mayores de 3,5 %
en volumen mezclados con el aire.
GRUPO 3: txicos, corrosivos o explosivos a concentraciones menores o iguales
a 3,5 % en volumen.
Por sus presiones de trabajo
Baja
Media
Alta
Muy alta
Por su funcin
Primario: si es el agente transmisor en el sistema frigorfico, y por lo tanto realiza
un intercambio trmico principalmente en forma de calor latente.
Secundario: realiza un papel de intercambio trmico intermedio entre el
refrigerante primario y el medio exterior. Realiza el intercambio principalmente
en forma de calor sensible.
Caractersticas de los refrigerantes
Punto de congelacin. Debe de ser inferior a cualquier temperatura que existe en
el sistema, para evitar congelamientos en el evaporador.
Calor especfico. Debe de ser lo ms alto posible para que una pequea cantidad
de lquido absorba una gran cantidad de calor.
40
Volumen especfico.- El volumen especfico debe de ser lo ms bajo posible para
evitar grandes tamaos en las lneas de aspiracin y compresin
Densidad. Deben de ser elevadas para usar lneas de lquidos pequeas.
La temperatura de condensacin, a la presin mxima de trabajo debe ser la menor
posible.
La temperatura de ebullicin, relativamente baja a presiones cercanas a la
atmosfrica.
Punto crtico lo ms elevado posible.
No deben ser lquidos inflamables, corrosivos ni txicos.
Dado que deben interaccionar con el lubricante del compresor, deben ser miscibles
en fases lquidas y no nocivas con el aceite.
Los refrigerantes, se aprovechan en muchos sistemas para refrigerar tambin el
motor del compresor, normalmente un motor elctrico, por lo que deben ser
buenos dielctricos, es decir, tener una baja conductividad elctrica.
Principales refrigerantes en el mercado
Refrigerante Motorex
41
Havoline Extended Life Anti-Freeze/Coolants
Delo Extended Life Coolant/Antifreeze
Zerex
42
Freezetone
Frmulas de clculo del sistema de refrigeracin
Superficie de enfriamiento del radiador ():
=
= ( )
= (
2. )
= ()
Densidad del aire (
):
=
= ()
= (
. )
= ()
Volumen de entrega de aire por medio del radiador al evacuar (
):
=
= ()
43
Superficie frontal de la pared del radiador ():
=
= (
)
Cantidad total de calor consumido en 1 seg ():
=
.
= (
)
= .
Cantidad de calor que se pierde necesariamente cuando el motor funciona y entrega
al sistema de refrigeracin ():
= (+) (
)
=
=
= ()
=
= ()
=
Cantidad de calor que se produce en la combustin ():
=
= ()
44
= (
)
= (
3)
Calor extraido por el agua de refrigeracin ():
= ( )
= ()
= (
)
2 =
1 =
Cantidad de circuitos que se necesitan para evacuar el calor (
):
=
. ( )
1 = ()
Volumen de agua necesario para refrigerar el sistema (Litros):
=
.
= ().
Cantidad de calor cedido por hora (
):
= . ( )
= ()
= (1
)
(2 1) = ()
45
Nmero de caloras absorbidas o eliminadas por el medio refrigerante (
):
= ( . ( + ( )))
=
= ()
= ()
=
Coeficiente de transmisin de calor:
=
+ .
= (
)
Magnitud de superficie de enfriamiento ():
=
( )
Caudal de aire necesario para refrigerar el radiador (
):
= .
Dimetro del rotor o rueda de alabes del ventilador ():
=
Volumen del radiador ():
=
= (2)
= ()
46
Compacidad calorfica del radiador (
):
=
= (2)
Ejercicio de aplicacin del sistema de refrigeracin
Determinar la superficie frontal de la pared del radiador si se sabe que el coeficiente de
termotransferencia = 150 y el calor que se entrega el motor al sistema de refrigeracin
es 53.5 , la variacin de la temperatura = 30. Tomar en cuenta que la velocidad
y la presin del aire frente al radiador es de 16
y = 0.15 .
Datos
= 16
= 150
= 0.15
= 15.63
= 30.
= 53.5
Procedimiento
=
=53500
(150)(30)
= 11.889
= . 10
6
.
=(0.15)106
(287)(325.5)
= 1.07
3
47
=
=15.63
1.07
= 14.67 3
=
=14.67
16
= 0.91 2
INTERCAMBIADORES DE CALOR
Un intercambiador de calor es un dispositivo diseado para transferir calor entre dos
medios, que estn separados por una barrera o que se encuentren en contacto. Son parte
esencial de los dispositivos de calefaccin, refrigeracin, acondicionamiento de aire,
produccin de energa y procesamiento qumico.
Un intercambiador tpico es el radiador del motor de un automvil, en el que el fluido
caloportador, calentado por la accin del motor, se enfra por la corriente de aire que fluye
sobre l y, a su vez, reduce la temperatura del motor volviendo a circular en el interior del
mismo.
Los intercambiadores de calor pueden clasificarse segn como sea:
Intercambiador de contacto indirecto alternativo, por rueda de inercia.
Intercambiadores de contacto directo: son aquellos dispositivos en los que los
fluidos sufren una mezcla fsica completa.
Intercambiadores de contacto indirecto:
Alternativos: ambos fluidos recorren un mismo espacio de forma alternada, la
mezcla entre los fluidos es despreciable.
De superficie: son equipos en los que la transferencia de calor se realiza a travs
de una superficie, cilndrica o plana, sin permitir el contacto directo.
48
Existen dos tipos de intercambiadores de contacto indirecto
Los cambiadores de flujo paralelo (intercambio lquido - lquido)
Los cambiadores de flujo cruzado (intercambio lquido - gas)
Clasificacin de los intercambiadores de calor de superficie
Los intercambiadores de flujos paralelos, se utilizan generalmente para el intercambio
trmico lquido-lquido, mientras que los de flujos cruzados se utilizan generalmente en
el intercambio lquido-gas.
Intercambiadores de calor tubulares
El cambiador indirecto ms simple es el cambiador de tubos concntricos; consta de dos
tuberas concntricas, una en el interior de la otra, circulando los dos fluidos por el espacio
anular y por la tubera interior. Los flujos pueden ser en el mismo sentido (corrientes
paralelas) o en sentido contrario (contracorriente).
49
Transmisin de calor por conduccin
La conduccin es la forma en que tiene lugar la transferencia de energa a escala
molecular. Cuando las molculas absorben energa trmica vibran sin desplazarse,
aumentando la amplitud de la vibracin conforme aumenta el nivel de energa. Esta
vibracin se transmite de unas molculas a otras sin que tenga lugar movimiento alguno
de traslacin. En la transmisin de calor por conduccin no hay movimiento de materia.
La conduccin es el mtodo ms habitual de transmisin de calor en procesos de
calentamiento/enfriamiento de materiales slidos opacos. Si existe una gradiente de
temperatura en un cuerpo, tendr lugar una transmisin de calor desde la zona de alta
temperatura hacia la que est a temperatura ms baja. El flujo de calor ser proporcional
al gradiente de temperatura.
Transmisin de calor por conveccin
Cuando un fluido circula alrededor de un slido, por ejemplo por el interior de una tubera,
si existe una diferencia de temperatura entre ambos, tiene lugar un intercambio de calor
entre ellos. Esta transmisin de calor se debe al mecanismo de conveccin. El
calentamiento y enfriamiento de gases y lquidos son los ejemplos ms habituales de
transmisin de calor por conveccin. Dependiendo de si el flujo del fluido es provocado
artificialmente o no, se distinguen dos tipos: forzada y libre (tambin llamada natural). La
conveccin forzada implica el uso de algn medio mecnico, como una bomba o un
ventilador, para provocar el movimiento del fluido. Ambos mecanismos pueden provocar
un movimiento laminar o turbulento del fluido.
50
Radiador
La parte del sistema de enfriamiento por lquido de los motores de combustin interna
encargada de disipar el calor al medio se conoce como radiador. Este radiador es un
intercambiador de calor de tubos y aletas, donde el refrigerante caliente procedente del
motor entrega el calor a la corriente de aire generada por el movimiento del vehculo o
forzada por la hlice del ventilador.
Est constituido por un grupo de tubos de cobre paralelos, separados, dotados de aletas, y
colocados conectando dos tanques y por cuyo interior circula el refrigerante. Las aletas
aumentan notablemente la superficie de disipacin de calor de los tubos.
Por entre las aletas se fuerza una corriente de aire que las enfra y con ello tambin enfra
el refrigerante circulante en los tubos.
El refrigerante proveniente del motor entra al radiador por el tanque superior y regresa a
este desde el tanque inferior ya fro. Una tapa especial sirve para mantener el sistema
cerrado y presurizado para evitar que el refrigerante hierba cuando el motor se calienta
por trabajo intenso a temperaturas superiores a los 100 grados celsius, y adems para
permitir que el lquido pueda pasar al tanque de reserva cuando se dilate al calentarse, y
regrese al radiador cuando se enfre en las paradas.
El rea frontal del radiador depender de la cantidad de calor que ser necesaria disipar y
esta a su vez, de la potencia del motor, por lo que en un vehculo, el radiador est
especialmente diseado para esto y sus dimensiones y caractersticas no deben cambiarse.
51
CALADO DE BOMBAS DE INYECCIN
Puesta a punto de la bomba lineal en el motor Diesel
Para hacer la puesta a punto, se recurre a las marcas del comienzo de la inyeccin que se
encuentran en el motor y en la bomba de inyeccin. Normalmente se toma como base la
carrera de compresin del cilindro n 1 del motor, pero por razones especficas de los
motores pueden aplicarse tambin otras posibilidades. Por esta razn deben tenerse en
cuenta los datos facilitados por el fabricante del motor.
En el motor Diesel, la marca del comienzo de la alimentacin se encuentra generalmente
en el volante de inercia, en la polea de la correa trapezoidal o en el amortiguador de
vibraciones (damper). En la bomba de inyeccin, el comienzo de la alimentacin para el
cilindro de bomba n 1 tiene lugar cuando la marca practicada en la mitad no mvil del
acoplamiento o bien en el variador de avance coincide con la raya marcada en el cuerpo
de la bomba. En las bombas abridadas, las marcas estn en la rueda dentada del
accionamiento y en el pin insertable.
La posicin, la disposicin y la designacin de los cilindros del motor son indicadas por
el fabricante de ste y han de tenerse en cuenta en cualquier caso. El cilindro de bomba
n 1 es el ms prximo al accionamiento (polea) de la bomba de inyeccin. Antes del
montaje ha de hacerse coincidir, en sentido de giro, la marca de comienzo de alimentacin
de la bomba de inyeccin con la raya marcada en el cuerpo, o bien se ajustar el comienzo
de la alimentacin segn el mtodo de rebose a alta presin.
52
Puesta a punto de la bomba rotativa en el motor Diesel
En una bomba de inyeccin de distribucin rotativa, el comienzo de inyeccin est en
relacin directa con la carrera del pistn interno. El control se efecta en la cabeza
hidrulica desmontando el tapn obturador. Un valor de desplazamiento del pistn
(precisado con una ficha tcnica) determina con exactitud el comienzo de la inyeccin.
Desmontar el tornillo del tapn obturador situado en la parte trasera de la cabeza
hidrulica, colocar el soporte del reloj comparador y fijar el adaptador especfico. Montar
en el extremo del eje de accionamiento la tuerca de sujecin del pin con una
contratuerca para permitir la rotacin de la bomba mediante una llave. Desconectar del
circuito el sistema de salida en fro y girar el eje de accionamiento en el sentido normal
de rotacin para determinar con precisin el punto muerto inferior del pistn de la bomba.
Una vez en esta posicin, colocar el comparador ejerciendo una precarga de 1 a 2 mm
sobre este. Ajustar la escala del comparador a cero. Girar a continuacin el eje de
accionamiento (siempre en el mismo sentido de rotacin) para llevar la chaveta de eje
justo delante del eje de la salida que corresponde al inyec-tor del cilindro motor nmero
1. Por medio del cigeal, girar el motor para llevar el pistn del cilindro nmero 1 al
PMS fin de compresin, ya sea por una marca en la polea, por una marca en el volante
motor o bien, que es lo ms frecuente, por la colocacin de un pasador de calado.
Presentar la bomba de inyeccin en el motor alineando la chaveta de arrastre con el pin.
Colocar los tornillos o tuercas de fijacin sin apretarlos y ajustar la bomba en rotacin
hasta que la escuadra del comparador indique el valor suministrado por el fabricante (ver
fichas tcnicas de la bomba en cuestin).
53
LINK DE VIDEOS
Sistema de lubricacin
https://www.youtube.com/watch?v=Kqn78ZarDqw
https://www.youtube.com/watch?v=_9eTtgI_ZcE
Sistema de refrigeracin
https://www.youtube.com/watch?v=ouBjQBp8utk
https://www.youtube.com/watch?v=_E_GnlRotdM
BIBLIOGRAFA
"Manual de la tcnica del automvil" (BOSCH) ISBN 3-934584-82-9
'Motores de combustin interna', Dante Giacosa, Ed. Hoepli
'Manual de la tcnica del automvil', BOSCH. ISBN 3-934584-82-9
'Internal Combustion Engines', R. K. Singal. Katson Books, 2012. ISBN 978-93-
5014-214-1
'Enciclopedia CEAC del Motor y el Automvil', VVAA.
'The Book of Basic Machines', U.S. Navy Training Manual, 2013. ISBN 978-1-
62087-465-3
'Basic Mechanical Engineering', R. K. Rajput, Laxmi Publications Ltd, 2009.
ISBN 978-93-80386-36-2
'Manual de Automviles', M Arias-Paz, varias ediciones.
'The Romance of Engines', Takashi Suzuki, Ph.D., SAE 1997. ISBN 1-56091-
911-6
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