ANEXO PRÁTICA Nº 2

Relación de Compresión de un motor

Uno de los factores que infieren en el funcionamiento de un motor de combustión interna es sin lugar a dudas la Relación de Compresión, que a su vez actúa sobre el rendimiento térmico de este motor.

El rendimiento térmico, para decirlo de forma sencilla, es la forma en que ese motor aprovecha de la mejor manera posible la energía proveniente de la combustión de la mezcla aire-combustible.

La relación de compresión se expresa como un número que permite mensurar la proporción en que se ha comprimido la mezcla aire-combustible (motor a gasolina) o el aire (motor

diésel) dentro de la cámara de combustión de un cilindro.

Los valores que se tienen en cuenta para llegar a ese valor son el diámetro del cilindro, la carrera del pistón (distancia que recorre del PMS al PMI) y el volúmen de la cámara de combustión.

RELACIÓN CARRERA DIAMETRO

En un motor volumétrico alternativo, la relación entre las presiones final e inicial en la fase de compresión es función de diferentes variables y, en primer lugar, de la relación geométrica de compresión. Ésta se define como la relación entre los volúmenes máximo (pistón en el PMI) y mínimo (pistón en el PMS) del cilindro.Dado que el rendimiento del ciclo termodi-námico aumenta al incrementarse la diferencia de presión entre las dos transformaciones adiabáticas (compresión y expansión), es indispensable que la presión máxima del ciclo sea lo más elevada posible, compatible con las características estructurales del motor y de combustión del carburante. Para obtener este resultado se tiende a construir motores con relación de compresión geométrica lo más elevada posible, de manera que la presión efectiva en cuanto a la compresión sea muy próxima a la máxima soportable por el tipo de carburante empleado y por la forma de la cámara de combustión.La relación de compresión efectiva, es decir, la relación entre las presiones final e inicial del fluido en el interior del cilindro durante la fase de compresión, no corresponde exactamente a la relación entre el volumen máximo y mínimo, puesto que, al principio de la carrera de compresión, el cilindro no permanece estanco por el retraso del cierre de la válvula de admisión (en los motores de 4 tiempos) o por la existencia de las lumbreras de barrido y de escape (en los motores de 2 tiempos). A propósito de estos últimos, conviene tener en cuenta que algunos constructores, especialmente las marcas japonesas, declaran la relación de compresión geométrica calculada a partir de la posición del pistón en la que se encuentran completamente cerradas todas las válvulas y lumbreras de escape; lógicamente, dicho valor es mucho más bajo que el convencional.

Desde el punto de vista estructural y práctico, los valores de compresión óptimos en un motor dependen de las siguientes características:- ciclo de funcionamiento, o sea si es de encendido por chispa (ciclo de Otto) o de encendido por compresión (ciclo de Diesel);- características del combustible, especialmente la velocidad de combustión y las características de resistencia a la detonación (número de octano);- tipo y forma de la cámara de combustión que determinan la exigencia de octanaje del motor;- velocidad de rotación del motor;- velocidad del pistón.La relación de compresión en los motores de los coches con ciclo de Otto, con valores de 3:1 y 4:1 a principios de siglo, con el paso de los años ha experimentado un continuo incremento hasta alcanzar valores de 8:1 y 9:1 para los motores de serie y de 12:1 y superiores para las versiones especialmente rápidas; las dificultades que se oponen a compresiones mayores consisten, además de las características de los combustibles, en las que aparecen al construir cámaras de combustión de volumen reducido con espacio suficiente para la apertura de las válvulas y con forma termodinámica eficiente. Además, es necesario tener en cuenta que el rendimiento térmico del ciclo es máximo para valores de la relación de compresión alrededor de 15:1 a 16:1; no obstante, el incremento del rendimiento para compresiones superiores a 10 es muy reducido, mientras que aumentan notablemente las solicitaciones ejercidas sobre el mecanismo de biela-manivela, los riesgos de detonación y las dificultades geométricas y dimensionales en el diseño de las cámaras de combustión, de manera que no es conveniente crear valores muy elevados.

COMPROBACIÓN DE LA COMPRENSIÓN DEL MOTOR

La medida de compresión del motor puede hacerse con facilidad mediante un comprobador de compresión (manómetro) de los que se pueden adquirir en el mercado. Esta revisión da una buena información sobre el estado de desgaste del motor. 

- Para que la revisión de la compresión sea fiable primero hay que poner el motor a temperatura normal de funcionamiento (85º aprox.), y saber que el juego de las válvulas debe estar en buenas condiciones (reglaje de taques en caso de que el motor en cuestión lo permita). - Seguidamente extraiga todos los cables de alta tensión de las bujías. Muy importante: atención al orden en que están conectados los cables de alta tensión para luego conectarlos en la misma posición. - Desenroscar las bujías y colocar el manómetro (figura de abajo) de lectura directa (A) o de impresión gráfica (B) en el orificio de la culata donde se insertan cada una de las bujías- Para medir la compresión en cada uno de los cilindros se acciona el motor de arranque (por otra persona) durante unos segundos con el pedal del acelerador pisado a fondo.- La presión leída en el manómetro debe ser igual para todos los cilindros y coincidir con la preconizada por el fabricante del motor, se permite una diferencia de 2 bar entre cilindros para motores de gasolina (cuando no tengamos el dato del valor de compresión dado por el fabricante, podemos usar como norma general el valor de relación de compresión del motor sumandole 1, es decir, para un motor que tenga una relación de compresión de 10:1 tendremos un valor presión a medir en el manómetro de 11 (10+1)).

Si la lectura en alguno de las cilindros es inferior a la especificada por el fabricante se procede de la siguiente forma para determinar por donde se produce la fuga de compresión:- Se coloca el cilindro afectado en la posición PMS y compresión (válvulas de admisión y escape cerradas). Se inyecta aire a presión (a unos 7 bar) por el orificio de la bujía, observando por donde

se escapa el aire inyectado.- Si el zumbido se produce por el tubo de escape, indica que la fuga es por la válvula de escape.- Si la fuga es por la válvula de admisión, con el filtro de aire quitado se vera salir una especie de niebla por el carburador.- Si la fuga es a través de los segmentos, se vera salir una niebla aceitosa por el tapón de llenado de aceite en la tapa de balancines.- Si la fuga se produce por la junta culata, se verán salir burbujas de agua al exterior por la unión bloque-culata, si la fuga es al exterior, o por la boca de agua de salida al radiador, si la fuga es interna.

Te resumo a continuación el método para la medición de la compresión en el motor, para lo que necesitarás un comprobador de compresión o como mínimo un manómetro con un adaptador adecuado para montar el el alojamiento de los inyectores o de los calentadores Medición de la presión de compresión Asegúrese de que la batería esté totalmente cargada y que el motor de arranque esté en buenas condiciones de funcionamiento. En caso contrario, las presiones de compresión indicadas podrían no servir a los fines de diagnosis. 1. Calentar el motor y apagar el interruptor de encendido. 2. Desmontar las bujías de incandescencia o inyectores lo que convenga dependiendo del adaptador disponible para la medición de compresión 3. Ajustar el adaptador del medidor de compresión a la culata. 4. Asegurarse de que el interruptor de encendido está en la posición de bloqueo y desconectar el conector de la válvula de parada de la bomba de inyección para que no inyecte combustible. 5. Arrancar el motor y leer la indicación del medidor. Usar siempre una batería completamente cargada para obtener las revoluciones del motor especificadas. La medición de la compresión del motor deberá realizarse lo más rápido posible. Presión de compresión a 200 r.p.m. Estándar 29.4 bar Mínima 24,5 Límite diferencial entre cilindros 2,9 bar 6. Si la compresión de los cilindros en uno o más cilindros es baja, añadir una pequeña cantidad de aceite de motor a los cilindros a través de los orificios de los inyectores y volver a comprobar la compresión. Si al añadir aceite se mejora la presión de compresión, significa que los segmentos de los pistones deben estar gastados o dañados. Si la presión continúa siendo baja, puede existir un problema en válvulas o junta de culata. Las fugas por la junta del cilindro pueden provocar que el aceite y el agua se mezclen en las chamaras de refrigeración y lubricación del bloque del motor. 

SINTOMAS DE PROBLEMAS DE COMPRESIONCuando un motor tiene problemas de compresión puede presentar alguno o varios de los siguientes síntomasExpulsa humo de cualquier color.Es necesario acelerar más de lo normal para desplazarse (falta de potencia).Elevado consumo de combustible.Las revoluciones en ralentí son muy variables.Problemas de arranque.Se apaga constantemente.Consume agua o refrigerante

CAUSAS DE PROBLEMAS DE COMPRESIONLas causas de una mala compresión se deben a que la cámara no tiene el sellado necesario y existen fugas por algún elemento de la cámara, por ejemplo:Agujero de la bujía: La bujía puede estar mal colocada, no apretada o el agujero y/o rosca pudiera estar dañadoVálvulas: Una válvula dañada no permite un buen asentamiento en el orificio de la cabeza del motor, permitiendo fugas. Válvulas quemadas, desgastadas, con rasguños, dobladas pueden ser la causa. Así mismo resortes vencidos o dañados.Anillos del Pistón: Si los anillos del pistón están flojos en el pistón o en la camisa se presentan fugas.Junta de Cabeza: Una junta de cabeza dañada, mal apretada, mal asentada o mal seleccionada permitirá fugas.Cabeza dañada: Una cabeza de motor con grietas permitirá fugas.Bloque del motor: Si el bloque del motor presenta cuarteaduras en alguno de los cilindros entonces se presentan fugas.Mala sincronización: Si sincronización del motor no es la correcta pueden no asentar correctamente las válvulas o no hacerlo a tiempo, esto puede deberse a una banda de sincronización gastada o algún problema en este subsistema

ANEXO LABORATORIO Nº 3 PARTES DEUN MOTOR DIESEL

PRINCIPALES PARTES

BLOQUE

Es la estructura básica del motor, en el mismo van alojados los cilindros, cigüeñal, árbol de levas, etc. Todas las demás partes del motor se montan en él. Generalmente son de fundición de hierro o aluminio.

Pueden llevar los cilindros en línea o en forma de V. Lleva una serie de aberturas o alojamientos donde se insertan los cilindros, varillas de empuje del mecanismo de válvulas, conductos del refrigerante, los ejes de levas, apoyos de los cojinetes de bancada y en la parte superior lleva unos taladros donde se sujeta el conjunto de culata.

CIGÜEÑAL

Es el componente mecánico que cambia el movimiento alternativo en movimiento rotativo. Esta montado en el bloque en los cojinetes principales los cuales están lubricados.El cigüeñal se puede considerar como una serie de pequeñas manivelas, una por cada pistón. El radio del cigüeñal determina la distancia que la biela y el pistón puede moverse. Dos veces este radio es la carrera del pistón.

Podemos distinguir las siguientes partes:· Muñequillas de apoyo o de bancada.· Muñequillas de bielas.· Manivelas y contrapesos.· Platos y engranajes de mando.· Taladros de engrase.

Una muñequilla es la parte de un eje que gira en un cojinete.Las muñequillas de bancada ocupan la línea axial del eje y se apoyan en los cojinetes de bancada del bloque. Las muñequillas de biela son excéntricas con respecto al eje del cigüeñal. Van entre los contrapesos y su excentricidad e igual a la mitad de la carrera del pistón. Por cada muñequilla de biela hay dos manivelas.Los motores en V llevan dos bielas en cada muñequilla.En un extremo lleva forjado y mecanizado en el mismo cigüeñal el plato de anclaje del volante y en el otro extremo va el engranaje de distribución que puede formar una sola pieza con él o haber sido mecanizado por separado y montado luego con una prensa. Algunos cigüeñales llevan un engranaje de distribución en cada extremo para mover los trenes de engranajes de la distribución.Otra particularidad del cigüeñal es una serie de taladros de engrase. Tiene practicados los taladros, para que pase el aceite desde las muñequillas de biela a las de bancada. Como al taladrar quedan esos orificios en los contrapesos, se cierran con tapones, que se pueden quitar para limpiar dichos conductos.

CULATA

Es el elemento del motor que cierra los cilindros por la parte superior. Pueden ser de fundición de

hierro o aluminio. Sirve de soporte para otros elementos del motor como son: Válvulas, balancines, inyectores, etc. Lleva los orificios de los tornillos de apriete entre la culata y el bloque, además de los de entrada de aire por las válvulas de admisión, salida de gases por las válvulas de escape, entrada de combustible por los inyectores, paso de varillas de empujadores del árbol de balancines, pasos de agua entre el bloque y la culata para refrigerar, etc.Entre la culata y el bloque del motor se monta una junta que queda prensada entre las dos a la que llamamos habitualmente junta de culata.

PISTONES

Es un embolo cilíndrico que sube y baja deslizándose por el interior de un cilindro del motor.Son generalmente de aluminio, cada uno tiene por lo general de dos a cuatro segmentos.El segmento superior es el de compresión, diseñado para evitar fugas de gases.El segmento inferior es el de engrase y esta diseñado para limpiar las paredes del cilindro de aceite cuando el pistón realiza su carrera descendente.Cualquier otro segmento puede ser de compresión o de engrase, dependiendo del diseño del fabricante.Llevan en su centro un bulón que sirve de unión entre el pistón y la biela.

CAMISAS

Son los cilindros por cuyo interior circulan los pistones. Suelen ser de hierro fundido y tienen la superficie interior endurecida por inducción y pulida.Normalmente suelen ser intercambiables para poder reconstruir el motor colocando unas nuevas, aunque en algunos casos pueden venir mecanizadas directamente en el bloque en cuyo caso su reparación es mas complicada.Las camisas recambiables cuando son de tipo húmedo, es decir en motores refrigerados por liquido, suelen tener unas ranuras en el fondo donde insertar unos anillos tóricos de goma para cerrar las cámaras de refrigeración, y en su parte superior una pestaña que se inserta en un rebaje del bloque para asegurar su perfecto asentamiento.

SEGMENTOS

Son piezas circulares metálicas, auto tensadas, que se montan en las ranuras de los pistones para servir de cierre hermético móvil entre la cámara de combustión y el cárter del cigüeñal. Dicho cierre lo hacen entre las paredes de las camisas y los pistones, de forma que los conjuntos de pistón y biela conviertan la expansión de los gases de combustión en trabajo útil para hacer girar el cigüeñal. El pistón no toca las paredes de los cilindros. Este efecto de cierre debe darse en condiciones variables de velocidad y aceleración. Los segmentos impiden que se produzca una pérdida excesiva de aceite al pasar a la cámara de combustión, a la vez que dejan en las paredes de la camisa una fina capa de aceite para lubricar.Por tanto los segmentos realizan tres funciones:· Cierran herméticamente la cámara de combustión.· Sirven de control para la película de aceite existente en las paredes de la camisa.· Contribuye a la disipación de calor, para que pase del pistón a la camisa.

BIELASLas bielas son las que conectan el pistón y el cigüeñal, transmitiendo la fuerza de uno al otro. Tienen dos casquillos para poder girar libremente alrededor del cigüeñal y del bulón que las conecta al pistón.La biela debe absorber las fuerzas dinámicas necesarias para poner el pistón en movimiento y pararlo al principio y final de cada carrera. Asimismo la biela transmite la fuerza generada en la carrera de explosión al cigüeñal.

COJINETES

Se puede definir como un apoyo para una muñequilla. Debe ser lo suficientemente robusto para resistir los esfuerzos a que estará sometido en la carrera de explosión.Los cojinetes de bancada van lubricados a presión y llevan un orificio en su mitad superior, por el que se efectúa el suministro de aceite procedente de un conducto de lubricación del bloque.Lleva una ranura que sirve para repartir el aceite mejor y más rápidamente por la superficie de trabajo del cojinete. También llevan unas lengüetas que encajan en las ranuras correspondientes del bloque las tapas de los cojinetes. Dichas lengüetas alinean los cojinetes e impiden que se

corran hacia adelante o hacia atrás por efectos de las fuerzas de empuje creadas. La mitad inferior correspondiente a la tapa es lisa.Además de los de bancada, todos los motores llevan un cojinete de empuje que evita el juego axial en los extremos del cigüeñal.Otro tipo de cojinete es el usado en los ejes compensadores; es de forma de casquillo, de una sola pieza. El orificio de aceite coincide con el conducto de lubricación del bloque.

VÁLVULAS

Las válvulas abren y cierran las lumbreras de admisión y escape en el momento oportuno de cada ciclo. La de admisión suele ser de mayor tamaño que la de escape.En una válvula hay que distinguir las siguientes partes:· Pie de válvula.· Vástago.· Cabeza.

La parte de la cabeza que está rectificada y finamente esmerilada se llama cara y asienta sobre un inserto alojado en la culata. Este asiento también lleva un rectificado y esmerilado fino. El rectificado de la cara de la válvula y el asiento se hace a ángulos diferentes. La válvula siempre es

rectificada a 3/4 de grado menos que el asiento. Esta diferencia o ángulo de interferencia equivale a que el contacto entre la cara y el asiento se haga sobre una línea fina, proporcionando árbol de levas de un motor diesel un cierre hermético en toda la periferia del asiento. Cuando se desgaste el asiento o la válvula por sus horas de trabajo, este ángulo de interferencia varía y la línea de contacto se hace más gruesa y, por tanto, su cierre es menos hermético. De aquí, que de vez en cuando haya que rectificar y esmerilar las válvulas y cambiar los asientos. Las válvulas se cierran por medio de resortes y se abren por empujadores accionados por el árbol de levas. La posición de la leva durante la rotación determina el momento en que ha de abrirse la válvula. Las válvulas disponen de una serie de mecanismos para su accionamiento, que varía según la disposición del árbol de levas. Como partes no variables de los mecanismos podemos señalar: La guía, que va encajada en la culata del cilindro y su misión consiste en guiar la válvula en su movimiento ascendente y descendente para que no se desvíe.

Los muelles con sus sombreretes, que sirven para cerrar las válvulas.

· Rotador de válvulascuyo dispositivo hace girar la válvula unos cuantos grados cada vez que ésta se abre. Tiene por objeto alargar la vida de la válvula haciendo que su desgaste sea más uniforme y reduciendo la acumulación de suciedad en la cara de la válvula y el asiento y entre el vástago y la guía.

Para abrir las válvulas se utiliza un árbol de levas que va sincronizado con la distribución del motor y cuya velocidad de giro es la mitad que la del cigüeñal; por tanto, el diámetro de su engranaje será Eje de balancines de un motor diesel de un diámetro doble que el del cigüeñal. Asimismo, según su situación varía el mecanismo empujador de las válvulas.

* Cuando el árbol de levas es lateral el mecanismo empujador consta de leva, taqué, varilla, balancín y eje de balancines.* Cuando el árbol de levas va en cabeza la leva actúa directamente sobre un cajetín cilíndrico.* También e otro motores de cuatro válvulas por cilindro la leva actúa directamente sobre un rodillo de un balancín en forma de horquilla. El principio es el mismo que el de levas laterales con la diferencia que se ha abandonado la varilla de empuje.

ENGRANAJES DE DISTRIBUCIÓN

Conduce los accesorios y mantienen la rotación del cigüeñal, árbol de levas, eje de leva de la bomba de inyección ejes compensadores en la relación correcta de desmultiplicación.El engranaje del cigüeñal es el engranaje motriz para todos los demás que componen el tren de distribución, por lo que deben de estar sincronizados entre si, de forma que coincidan las marcas que llevan cada uno de ellos.

BOMBA DE ACEITE

Está localizada en el fondo del motor en el cárter del aceite. Su misión es bombear aceite para lubricar cojinetes y partes móviles del motor.La bomba es mandada por u engranaje, desde el eje de levas hace circulas el aceite a través de pequeños conductos en el bloque.El flujo principal del aceite es para el cigüeñal, que tiene unos taladros que dirigen el lubricante a los cojinetes de biela y a los cojinetes principales. Aceite lubricante es también salpicado sobre las paredes del cilindro por debajo del pistón.

BOMBA DE AGUA

Es la encargada, en los motores refrigerados por liquido, de hacer circular el refrigerante a través del bloque del motor, culata, radiador etc.La circulación de refrigerante a través del radiador trasfiere el calor del motor al aire que circula entre las celdas del radiador. Un ventilador movido por el propio motor hace circular el aire a través del radiador.

Bomba de agua.

ANTIVIBRADORES

En un motor se originan dos tipos de vibraciones, a consecuencia de las fuerzas creadas por la inercia de las piezas giratorias y de la fuerza desarrollada en la carrera de explosión.· Vibraciones verticales.· Vibraciones torsionales.

AMORTIGUADORES

En todos los motores se producen las vibraciones torsionales, por la torsión momentánea debida a la fuerza desarrollada en la carrera de explosión y su recuperación en el resto del ciclo.Aunque el volante se diseña con suficiente tamaño y masa, para que su inercia mantenga un giro uniforme, absorbiendo energía en los impulsos giratorios y devolviéndola en el resto del ciclo; no evita que el cigüeñal se retuerza en esos momentos de aceleración.Por ello se utiliza otro dispositivo en el otro extremo del cigüeñal, llamado amortiguador de vibración que tiene por objeto crear una fuerza torsión al igual y de sentido contrario a la que sufre en el instante de la explosión, para que sus efectos se anulen.Hay dos tipos de amortiguadores o dámperes:1. El primero utiliza como material amortiguador el caucho. Los cambios de par del cigüeñal son absorbidos por él y la energía es disipada en forma de calor. Por ello, una manera de comprobar si funciona bien un dámper es notar si está más caliente que el resto de las piezas del motor que le rodean.2. El amortiguador tipo viscoso consta esencialmente de una corona pesada, alojada en una carcasa fijada a un extremo del cigüeñal, pudiéndose mover libremente dentro de ella al estar suspendida en un fluido (silicona). Esta corona tiende a oponerse a cualquier cambio súbito de velocidad, transmitiendo esta resistencia a través del fluido a la carcasa y por tanto al cigüeñal, contrarrestando o amortiguando la vibración torsional.

EJES COMPENSADORES

Todos los motores de cuatro cilindros, así como los de ocho en V de 60º, por tener los brazos del cigüeñal en un mismo plano, se ven afectados de un desequilibrio inherente producido por el desplazamiento del centro de gravedad de las piezas móviles durante las cuatro carreras del pistón. Esta fuerza vibratoria vertical, que tiende a hacer saltar el motor y arrancarlo de su anclaje, podemos contrarrestarla aplicando, por medio de un dispositivo, una fuerza igual y de sentido contrario. Se utilizan unos ejes compensadores que van engranados en la distribución del motor. Estos ejes o contrapesos van calados en la distribución de forma que originen una fuerza igual y contraria a la que se produce al desplazarse el centro de gravedad de las piezas móviles, anulándose sus efectos. Para ello tienen que girar a doble velocidad que el cigüeñal. Asimismo, giran entre si en direcciones opuestas, para evitar que se origine una oscilación o vibración lateral del motor. En los motores de 8 cilindros en V de 60º, llevan dos ejes excéntricos que van engranados; uno en la distribución delantera y otro en la trasera, y en estos motores, al revés que en los de 4 cilindros, los contrapesos giran en el mismo sentido que el cigüeñal. Es importante que estos ejes se compruebe van engranados en sus marcas, pues en caso contrario en vez de anular las vibraciones las aumentarían.

SINCRONIZACIÓN DEL MOTOR

I. CULATAFUNCION La función principal es la de ser suficientemente hermética para soportar la

compresión y las presiones de alta combustiónPARTES 1. Conductos de: admisión ,escape y refrigeración

2. Sellos y tapones de las cámaras de agua3. Superficies mecanizadas o rectificadas4. Guías de válvula5. Alojamiento del inyector o roscado para las bujías6. Alojamiento de cámara de combustión(en algunos casos)

CONSTRUCCIÓN

1. Son de una sola pieza de hierro fundido o de aleaciones aluminio.2. Su diseño es robusto para soportar elevadas presiones de compresión

CLASES 1. Las que se utilizan en motores refrigerados por agua2. Las usadas en refrigeración por aire

USO Y CONDICIONES

DE USO

1. Las superficies de contacto deben estar en buenas condiciones2. Las superficies planas no deben presentar irregularidades3. Los asientos de las válvulas deben estar rectificadas4. Debe conservar perfectas condiciones de estanqueidad interiormente y

entre las superficies de contacto con el bloque. La estanqueidad se logra con empaquetaduras metaloplásticas o con superficies encajadas

II. BLOQUE DEL MOTORFUNCION 1. Alojar en su interior elementos del conjunto móvil, sistema de lubricación y

parte del sistema de distribución

2. Sirve de apoyo a piezas de otros sistemas del motorPARTES 1. Bloque

2. Cilindros o camisas3. Bancadas principales4. Alojamiento de refrigeración5. Galerías de refrigeración6. Conductos de lubricación

CONSTRUCCIÓN

1. Se fabrican de hierro fundido o aleaciones de aluminio2. Las superficies superior e inferior son mecanizadas para obtener cierre

herméticoCLASESUSO Y

CONDICIONES DE USO

III. CONJUNTO MOVIL DEL MOTORFUNCION Transformar la energía calorífica del combustible desprendida durante la

combustión en energía mecánica o de movimientoPARTES Cigüeñal, bielas y pistones

CARACTERISTICAS

CONSTRUCTIVAS

Para determinar las características de un motor, se indica primero el diámetro del cilindro y después la carrera. (o volteo del cigüeñal)Según la magnitud de relación entre la carrera y el diámetro se dan los siguientes casos:

1. Motor largo. Diámetro del cilindro es menor que la carrera del pistón. Desarrollan bajo número de revoluciones

2. Motor cuadrado: Diámetro del cilindro y la carrera del pistón son iguales.3. Motor corto o supercuadrado: Diámetro del cilindro es mayor que la

carrera del pistón. la tendencia actual es reducir la carrera del pistón, tratando de obtener mejor llenado de mezcla en los cilindros y mejor evacuación de gases resultantes dela combustión.

Considerando los motores largo, cuadrado y corto a un mismo régimen de revoluciones, el pistón del motor corto realiza un menor recorrido en sus cuatro carreras. Esta característica permite disminuir la altura del motor.

CLASESUSO Y

CONDICIONES DE USO

A) CIGÚEÑALFUNCION Pieza móvil del motor que recibiendo el impulso del conjunto biela pistón, describe

un movimiento circular continuoPARTES 1. Muñones de los cojinetes principales y de las bielas

2. Codos o brazos3. Caras del brazo4. Contrapesos5. Brida

CONSTRUCCIÓN

1. Son fabricados de acero forjado de gran resistencia.2. En su composición puede alearse con: Ni, Cr, Mo, Mg y Si.3. Los muñones se tratan térmicamente para darles mayor dureza.

CLASESUSO Y

CONDICIONES Cada vez que se desmonta un cigüeñal se debe comprobar:

1. Los muñones deben estar dentro de rayaduras, grietas, calentamientos o

DE USO deformación dentro de los límites de desgastes indicados por el fabricante2. Verificar la línea de eje para comprobar que no está torcido3. Verificar que los conductos de lubricación estén libres.

B) BIELAFUNCION Se encarga de convertir el movimiento alternativo lineal del pistón en movimiento

circular continuo del cigüeñalPARTES 1. Cabeza: Está fijada al muñón del cigüeñal

2. Cuerpo: Parte media de la biela3. Pie. Es la parte que se conecta con el pistón por medio del pasador.

CONSTRUCCIÓN

Se construyen de acero especial y pueden recibir tratamientos especiales

CLASES Se clasifican por las siguientes características:1. Por la forma del cuerpo.

a) Sección de doble “T”b) Sección: “Tabular”

2. Por la forma como va unida al cigüeñal :a) Directab) En dos partes separadas

Por el tipo de unión en la cabeza de la biela3. Por el tipo de unión en la cabeza de la biela

a) rectab) Oblicuac) Articulada

USO Y CONDICIONES

DE USO

C) PISTÓNFUNCION Deslizarse alternativamente dentro del cilindroPARTES 1. Cabeza del pistón

2. Cavidad de la zona de combustión3. Pared de fuego4. Pared entre segmentos5. Ranura de segmento rascador de aceite6. Diámetro agujero del bulón7. Zona de descarga orificio bulón-pasador8. Ranura de anillo de seguridad9. Orificio pasador-bulón10. Bancada pasador-bulón11. Zona inferior de la falda12. Falda del pistón13. Orificios de descarga de aceite14. Ranura de compresión15. Ranura rectangular de compresión16. Ranura de aro reforzada

CONSTRUCCIÓN

Los materiales para los pistones exigen de ciertas propiedades como:1. Poca densidad2. Elevada resistencia a altas temperaturas3. Buena conductibilidad térmica4. Poca resistencia de rozamiento frente al desgaste

En motores OTTO de cuatro tiempos, motores Diesel y motores sobrealimentados son necesarios los pistones de: AlSi 18 o AlSi 25 a causa de la gran carga térmica.La mayoría de pistones para vehículos en serie se fabrican de fundición en coquilla. Los pistones que han de soportar presiones y temperaturas extremadamente altas se fabrican estampados o forjados o de materiales en base de Al.

CLASES Los pistones según sea su ejecución pertenecen a una de las formas constructivas siguientes:Pistones: monometálicos, de regulación, con anillos de refuerzo, con refrigeración por aceite (o con canales de refrigeración) compuestos, con faja y con tiras de acero.

1. PISTONES MONOMETÁLICOS: Son pistones moldeados o forjados con vástago sin rebajar. En los pistones con vástago, sin rebajar las cabezas del pistón, la zona de aros y el paso del vástago tiene una construcción más fuerte, para resistir las altas presiones dela combustión.

2. PISTONES DE REGULACIÓN. Pistones con dispositivos que influyen en la dilatación térmica. No son ruidoso, poco gasto de aceite y seguridad frente al agarrotamiento.

3. PISTONES CON TIRAS DE ACERO: Se emplean en motores de cuatro tiempos refrigerados por agua y por aire con el resultado de una marcha muy silenciosaa) Pistones autotérmicos con hendidurasb) Pistones autotérmicos sin hendidurasLos pistones autérmicos son los más empleados y se equipan en motores con una potencia por cilindrad de hasta 45Kw/l.

USO Y CONDICIONES

DE USO

PIN DEL PISTÓNFUNCION Permite la unión articulada entre el pistón y la bielaPARTES

CONSTRUCCIÓN

Son fabricados de acero térmicamente tratado, de tal forma que la superficie es endurecida con un proceso de cementación permaneciendo en su interior con otras características para mantener un grado de flexibilidad; puede ser enterizo o hueco

CLASES 1. Flotante: Libre tanto en la biela como en el pistón2. Oscilante: Fijo en el pistón y libre en la biela3. Fijo: Fijo en la biela y libre en el pistón

USO Y CONDICIONES

DE USO

ANILLOSFUNCION Impedir que el lubricante se filtre del cárter a la cámara de combustión y que de

ésta última escapen los gases de combustiónPARTES

CONSTRUCCIÓN

Se fabrican de hierro fundido de alta calidad

CLASES De acuerdo con su finalidad son:a) De compresión: Su función es permanecer la estanqueidad entre la cámara

de combustión y el cárter. Está sometido a grandes presiones y altas

temperaturas, por lo que está expuesto a mayor desgaste, siendo necesaria protegerlo con una película de cromo para aumentar su resistencia.

b) De lubricación: Su función es controlar la formación de una película lubricante en la falda del pistón, para facilitar el deslizamiento del pistón dentro del cilindro.

USO Y CONDICIONES

DE USO

Para el montaje de anillos deben ser observados los siguientes aspectosa) Juego lateral en las ranurasb) Juego entre puntas (luz de anilos9c) Distribución de las aberturas en el pistón. Se divide la circunferencia (360º)

entre el número de anillos del pistón

COJINETES DEL MOTORFUNCION Son piezas que van intercaladas entre los ejes y los apoyos de los órganos vitales,

para ayudar a reducir la fricción permitiendo mejorar la eficacia de los motores y prolongar su vida

PARTES 1. Ranura de aceite2. Casquillo de apoyo de acero3. Capa de níquel 0,01 mm4. Taladro para aceite5. Collar.6. Pitón de sujeción7. Bronce de plomo 0,3mm a 1,5mm8. Capa de deslizamiento metal blanco de 0,01 mm a 0,03 mm

CONSTRUCCIÓN

La superficie de los cojinetes está recubierta por aleación de metales suaves llamada metal antifricción. este metal posee buenas características de deslizamiento y su punto de fusión es mucho más bajo que el de los metales de las piezas que protege. tiene alto resistencia a la fatiga.La aleación que compone el metal antifricción varia de acuerdo al tipo de motor y características de trabajo a que se destina. Las más empleadas son hechas a base de babbit, Al, Cu, y Pb.

CLASES Cojinete principal o de bancada o de empujeUSO Y

CONDICIONES DE USO

CAMISAS DEL MOTORFUNCION Es garantizar la estanqueidad entre el bloque motor y el cárterPARTES

CONSTRUCCIÓN

Las camisas pueden construirse con materiales diferentes a los del bloque utilizando en su fabricación hierro fundido, acero, todo estirado y cromado y aleaciones especiales.

CLASES 1. Camisa húmeda: reside en que entre el bloque y el cilindro y la superficie externa de la camisa queda un espacio por donde circula agua que refrigera la camisa.Para lograr estanqueidad se instalan unos aros de goma de modo que queden apretados entre la camisa y el bloque evitando las fugas de agua. La parte alta no precisa empaques debido a que el asiento se efectúa entre dos superficies mecanizadas y firmemente apretadas.

2. Camisa seca: se caracteriza porque no está en contacto con el agua de refrigeración y tiene menos espesor que la camisa húmeda

USO Y

CONDICIONES DE USO

CÁMARA DE COMBUSTIÓNFUNCION El tamaño de la cámara de combustión está determinada por la relación de

compresión. Es el lugar donde la mezcla es comprimida para su ignición por el movimiento ascendente del pistón y el cierre de las válvulas

PARTESCONSTRUCCIÓ

NCLASES 1. Cámara cilíndrica

2. Cámara en cuña3. Cámara de bañera4. Cámara hemisférica

USO Y CONDICIONES

DE USO

VOLANTE DEL MOTORFUNCION Tiene por función acumular energía en forma de movimiento para devolverla en

los tiempos negativos del motor, o sea cuando falta el impulso motriz creado `por la carrea de fuerza o de expansión.

PARTES 1. Superficie de fricción: Superficie completamente lisa donde generalmente hace contacto con el disco de embrague

2. Cremallera: Situada en volante3. Superficie de acoplamiento: Sirve para unirse con el cigüeñal.4. Alojamiento del cojinete piloto: Sección circular mecanizada donde se aloja

la bocina y el cojinete que sirve como substentación y guía del eje primario de la caja de cambios.

CONSTRUCCIÓN

Son fabricados de acero o de fundición. su peso lo determina el fabricante considerando el número de cilindros y la aplicación que va a tener el motor

CLASESUSO Y

CONDICIONES DE USO

Para que la volante trabaje satisfactoriamente de be reunir las siguientes condiciones:

1. La superficie de fricción debe estar completamente lisa2. La cremallera y el cojinete piloto deben estar en buenas condiciones.3. Se debe comprobar el alineamiento, debido a que una volante torcida o

desalineada por defectos del montaje, produce vibraciones y giro irregular del motor.

CÁRTERFUNCION Protege partes internas del motor y almacena en principio el aceite utilizado en el

sistema de lubricaciónPARTES

CONSTRUCCIÓN

Según el diseño, la potencia y el uso motor el cárter se fabrica de acero laminado o fundido de aleación de aluminio con deflectores internos que evitan el desplazamiento brusco del aceite

CLASESUSO Y

CONDICIONES DE USO

VÁLVULASFUNCION Controlan el ingreso y salida de la mezcla fresca y los gases quemadosPARTES 1. Cabeza: o parte circular de la válvula. Puede ser plana, convexa o cóncava

2. Margen o espesor que presenta la válvula entre la cabeza y su cara3. Cara de asiento o parte de la válvula que se apoya sobre el asiento y se

produce un cierre hermético.4. Talón o cola: zona que entra en contacto con el balancín.

CONSTRUCCIÓN

Las válvulas de admisión se construyen de acero, cromo y níquel. Algunas poseen un deflector cuya finalidad es crear la turbulencia de aire durante la admisión. en algunos tipos la cara de asiento de las válvulas es recargada con estelita (aleación de acero con cromo, tungsteno y carbono)Las válvulas de escape se construyen con materiales similares a los de admisión pero se les agrega tungsteno para soportar altas temperaturas.

CLASES Existen diversos tipos pero la más usada es la válvula de hongo, por la forma de su cabeza.Se clasifican según su función que desempeñan:

1. Válvula de admisión: encargada de permitir la entrada de aire al interior de los cilindros

2. Válvula de escape permite la salida de los gases.Válvulas especiales:

1. Válvulas con relleno de sodio: resuelven el problema del calentamiento. Se construyen con un tratamiento especial que les da un mayor endurecimiento.

2. Válvulas bimetálicas: algunos fabricantes usan dos aleaciones o metales diferentes para construir las válvulas, una clase de metal para la cabeza, y otra para el vástago.

USO Y CONDICIONES

DE USO

ROTADORESFUNCION Dispositivo que hace girar la válvula unos cuantos grados cada vez que ésta se

abre. tiene por objeto alargar la vida de la válvula haciendo que su desgaste sea más uniforme y reduciendo la acumulación de suciedad en la car de la válvula y el asiento y entre el vástago y la guía

PARTESCONSTRUCCIÓ

NCLASESUSO Y

CONDICIONES DE USO

ASIENTOS DE VÁLVULAFUNCION Elemento en el cual se apoya la cara de asiento de la válvula propiciando con este

un cierre herméticoPARTES

CONSTRUCCIÓN

CLASES Existen dos tipos de asientos:

1. El fijo, esta mecanizado en la culata2. El de asiento removible o postizo, consiste en un anillo metido a presión

en el alojamiento de la culata, los asientos de las culatas de aleación ligera son siempre postizos

USO Y CONDICIONES

DE USO

Cada vez que se desmontan las válvulas, los asientos se deben limpiar, pulir o rectificar, según su estado.

RESORTES DE VÁLVULASFUNCION Tienen por misión la de cerrar las válvulas y mantenerlas cerradas, tiene que ser

lo suficientemente fuertes para que el cierre se realce rápidamente y se eviten ampliamente las oscilaciones.

PARTESCONSTRUCCIÓ

NSe fabrican normalmente con alambre de acero estirado, hierro puro sueco o aleaciones especiales.

CLASES El tipo usado es el resorte helicoidal. Existen resortes:1. Cilíndricos o rectos2. Cónicos

USO Y CONDICIONES

DE USO

GUÍAS DE VÁLVULASFUNCION Tienen la función de orientar el desplazamiento de las válvulas para que puedan

asentar correctamente sin variación durante el funcionamiento del motor.PARTES

CONSTRUCCIÓN

Se construyen de hierro fundido o de bronce fosforoso, en el segundo caso ocasionan muy poco desgaste y transmiten muy bien el calor

CLASES Hay dos tipos de guías:1. La fija esta es mecanizada en la culata2. la postiza

USO Y CONDICIONES

DE USOBUZOS VARILLAS Y BALANCINES

BUZOSFUNCION Son piezas cilíndricas que actúan como elemento intermedio en la transmisión de

del movimiento del eje de levas a las válvulas ,suprimiendo el desgaste y las reacciones laterales en el vástago producidos por la leva.

PARTESCONSTRUCCIÓ

NSe fabrican en diferentes formas, con acero, cromo – níquel o un acero nitrurado. Es cementada la superficie exterior para resistor la fricción y las presiones durante el funcionamiento del motor

CLASES Según la característica de ISO se fabrican dos tipos:1. Mecánicos2. Hidráulicos

USO Y CONDICIONES

DE USO

VARILLASFUNCION Transmitir el movimiento de los buzos a los balancinesPARTES

CONSTRUCCIÓN

Son piezas rectas construidos de acero sus extremos son terminados de forma que pueden adaptarse a las superficies de apoyo de los buzos y los balancines. Las dimensiones de las varillas varían de acuerdo con las características de cada motor.

CLASESUSO Y

CONDICIONES DE USO

BALANCINESFUNCION La función de los balancines es la de abrir las válvulas, algunos motores diesel

disponen de un balancín para accionar el inyector.PARTES Árbol de balancines:

1. Balancín2. Bocina de balancín3. Resortes de separación4. Tornillo y tuerca de regulación de válvulas5. Eje de balancines6. Soporte7. Tornillos de fijación8. Tapón9. Resorte de retén10. Retén de seguridad

CONSTRUCCIÓN

Se fabrican de diversos materiales por proceso de estampado, fundición y forja, normalmente están alojados en lo que se denomina árbol de balancines.

CLASESUSO Y

CONDICIONES DE USO

RETENES DE VÁLVULASFUNCION Son elementos que se utilizan para retener el paso del aceite entre el vástago de

la válvula y la guía, eliminando así el consumo excesivo del aceite y la formación del carbón en la parte interior de la válvula

PARTESCONSTRUCCIÓ

NSe fabrican de caucho sintético o teflón.

CLASES Debido a la variedad de motores existen varios tipos de retenes como:1. Retenes tipo anillo: Se instalan entre el vástago de la válvula y el platillo

retenedor del resorte2. Retenes tipo capucha o tipo poncho. va instalado entre la guía y el vástago

de la válvula3. Retenes de presión: Se instala entre la guía y el vástago con cierta presión.

USO Y CONDICIONES

DE USO

ÁRBOL DE LEVAS

FUNCION El árbol de levas llamado así porque está provisto de levas que sirven para abrir y cerrar las válvulas de admisión y de escape.Admite combustible y su respectiva mezcla de aire y dejan escapar el bióxido de carbono, que vienen siendo los gases que salen del escape del auto. <la forma de la leva es como la de un huevo, cuando esta da vueltas sube y baja la válvula respectiva

PARTES 1. Eje2. Muñones3. Excéntrica de accionamiento de la bomba de gasolina4. Leva5. Engranaje de accionamiento del distribuidor y de la bomba de aceite

CONSTRUCCIÓN

Los árboles de levas son de fundición dura en coquilla, de fundición gris con grafito esferoidal, o de fundición maleable negra. Otras veces son de acero forjado para aumentar la resistencia al desgaste , las superficies de las levas y los puntos de apoyo se templan superficialmente excepto la fundición de coquilla

CLASESUSO Y

CONDICIONES DE USO

Tipos de refrigerante, lo que conviene a su vehículo

Existen en el mercado distintos tipos de líquidos con el objetivo de enfriar el motor o tenerlo a la temperatura adecuada. Aquí, para que sirve cada uno y cuál es el que más le conviene dependiendo del uso que le quiera dar.

Foto: EFE

El fin de todos estos elementos es cuidar el motor y hacerlo funcionar correctamente.

En el mercado, puedes encontrar distintos tipos de líquidos para enfriar el motor: Refrigerante, Anticorrosivo, Anticongelante, Agua Destilada o Agua Desmineralizada, Agua Verde, etc.

Refrigerante y Anticorrosivo: Son productos hechos a base de aditivos que, tal como su nombre lo dice, ayudan a refrigerar e impedir la corrosión de las piezas. Puedes encontrar varios grados de concentrado, esto quiere decir que el aditivo está más fuerte y cumple mejor su función de acuerdo a lo que andas buscando.

Anticongelante: Es bien usado para los climas fríos, a bajas temperaturas, donde el aditivo está formulado para que si la temperatura atmosférica es menos de 0ºC el agua no se congele.

Agua Destilada o Desmineralizada: Es la misma que ocupan las planchas a vapor, y significa agua sin minerales. Ayuda bastante en el momento de rellenar el sistema cuando el nivel está bajo.

Agua Verde: Es agua con aditivos y colorantes que protegen el motor. Es más recomendada para motores antiguos que ya presentan corrosión.

Recomendaciones

Foto: Spaces.live.com

El agua verde protege los motores, sobre todo los antiguos.

En el manual del usuario de tu vehículo debe salir especificado qué refrigerante recomienda el fabricante. De lo contrario, recomiendo que utilices Refrigerante y Anticorrosivo, que es fácil de encontrar en cualquier lubricentro o casa de repuestos.

Cuando revises el nivel del refrigerante, te sugiero que lo hagas en la mañana antes de arrancar el motor. Nunca excedas la marca señalada como Máximo.

Si presenta nivel bajo y el motor está caliente, apágalo y espera por lo menos 30 minutos. Luego, con la ayuda de un paño, destapa y haz andar el motor. Recién ahí agrega el refrigerante hasta el nivel máximo.

En todos los sistemas de refrigeración que emplean líquidos para su operación, las especificaciones del fabricante deben advertir la selección de la calidad adecuada de líquido refrigerante necesario para lograr el servicio con larga vida útil y sin problemas para lo cual los sistemas están diseñados a ofrecer, y deben también advertir que la operación con líquido refrigerante inadecuado comprometen la garantía. 

Lo previamente expuesto radica en el cumplimiento de las siguientes funciones:

El líquido refrigerante está compuesto por la mezcla dos o más elementos, las especificaciones requeridas para estos como: el agua, el glicol de etileno (EG) o el glicol de propileno (PG), los paquetes de inhibidores de corrosión así como las concentraciones de estos últimos se mencionarán acá, se advierte que es posible causar daños a cualquier componente del sistema donde se emplee el líquido refrigerante debido a la inadecuada o por una sobre concentración de cualquiera de los componentes del líquido refrigerante que fueron mencionados. Como el líquido contiene compuestos que proporcionan 2 características notables, es muy probable se nos mencione la propiedad denominada “Coligatividad” pues esta se emplea en ocasiones para aludir tanto al “Anticongelantes” como al “Antiebullición” pues el anticongelante se emplea en climas cálidos para aumentar el punto de ebullición

NOTA: La inhibición de la corrosión de los sistemas de refrigeración en necesaria debido a que los diseño de los sistemas de refrigeración líquida pudieran contener una gama de metales electroquímicamente incompatibles (Aluminio, hierro fundido, cobre, nikel, soldaduras de plomo, soldaduras de estaño, etc.).

Lo antes mencionado implica que debemos ser cuidadosos en leer y entender lo que el fabricante del sistema indique antes de llenar el circuito con el líquido refrigerante para operarlo o en sea el caso de tener que completar los niveles de fluido sea para cambio del mismo o mantenimiento operacional de rutina.

Los líquidos de refrigeración normalmente aprobados y preferidos para la mayoría de los sistemas podemos tabularlos de la siguiente forma:

Los inhibidores convencionales proporcionan las siguientes características al integrarse en un líquido refrigerante: 

Los inhibidores con tecnología de ácido orgánico (OAT) proporcionan las siguientes características al integrarse en un líquido refrigerante: 

NOTA: La tecnología de líquidos refrigerantes basadas en nitrato y ácido orgánico (NOAT) que contienen nitrato como un aditivo adicional pudieran no ser recomendables en algunos sistemas que pudieran contener altos contenidos de silicio en sus aleaciones metálicas. 

Los líquidos refrigerantes basados en EG y agua + inhibidores convencionales o en PG y agua + inhibidores convencionales, pueden conseguirse en el mercado completamente formulados, libres de fosfatos y la formulación pudieran proporcionar un intervalo extendido de servicio (ESI). Este producto bien puede obtenerse concentrado o pre mezclado. El líquido pre mezclado se encuentra listo para usar, en cambio el concentrado debe mezclarse con agua previo a su uso y esto requiere prestar atención a ciertas consideraciones que listaremos más adelante.

Dependiendo de la legislación de cada país, puede adquirirse el preparado de EG o PG concentrados y mezclarse con agua. La mezcla debe efectuarse con agua que cumpla los estándares de calidad requeridos y llenar el circuito. Más adelante comentaremos las necesidades del agua. Si por el contrario se adquiere el preparado de fórmula especial diluido previamente, sólo tiene que llenarse directamente el circuito. Para obtener un mejor rendimiento total, un refrigerante compuesto de 50% de concentración de anticongelante (50% de anticongelante, el 50% de agua) es recomendable. Una concentración de anticongelante de más del 67% (67% de anticongelante, 33% de agua) no se recomienda debido a la deficiente transferencia de calor, menor protección contra el congelamiento (Solamente [IEG --> Inhibited Ethylene Glycol --> Glicol de etileno inhibido] y posiblemente depósitos de silicato. Una concentración de anticongelante por debajo del 33% (33% de anticongelante, 67% de agua) ofrece muy poca protección contra el congelamiento y la corrosión, por lo tanto no se recomienda. Las tablas siguientes nos ilustrarán un poco más este punto.

Siempre que sea posible es recomendado verificar que los puntos de congelación y concentración de nitritos del preparado de anticongelante esté correcta, empleando para ello, el procedimiento que indique el fabricante del líquido. 

Si es empleado el análisis químico, los elementos del líquido refrigerante deben encontrase dentro de los siguientes límites: 

Los líquidos refrigerantes basados en EG y agua + un inhibidor de corrosión OAT o NOAT o basados en PG y agua + un inhibidor de corrosión OAT o NOAT, también están disponibles

ya sea con un paquete inhibidor de corrosión sea OAT o NOAT. Estos líquidos refrigerantes requieren menos mantenimiento durante la vida útil del sistema de refrigaración. Los líquidos refrigerantes OAT y NOAT no debe mezclarse con refrigerantes convencionales, de ocurrir esto, no se dañarán, pero las ventajas de larga duración de la OAT o refrigerante NOAT se perderán. 

Los líquidos refrigerantes basados solamente agua + SAC (tradicional y convencional) o basados en , agua + un inhibidor de corrosión OAT o NOAT, pudieran estar disponibles en zonas de climas cálidos, donde la protección contra la congelación no es necesaria, el agua sóla con inhibidores corrosión es factible para su uso. Los sistemas de agua de sóla deben ser tratados con la dosis adecuada de inhibidores de corrosión, sean convencionales o de tecnología OAT o NOAT con la finalidad de proporcionar protección contra la erosión producto de la corrosión y la cavitación. 

La gráfica siguiente nos permite detallar mejor como actúan los aditivos inhibidores de corrosión en especial cuando el sistema cuenta con una configuración de metales electroquímicamente incompatibles:

.

Requisitos del agua: Es preferible usar agua destilada, purificada por osmosis inversa o desionizada que elimina los efectos adversos de los minerales del agua de la pila o grifo.

Los altos niveles de cloruros disueltos, sulfatos, magnesio y calcio en el agua de la pila en algunas áreas causan la formación de depósitos de descamación y/o corrosión, lo cual podría producir fallas en la bomba impulsora del fluido y una deficiente transferencia de calor que resulta en sobrecalentamiento. Si se usa agua de la pila, el contenido mineral del agua debe estar por debajo de los límites máximos permitidos listados en la tabla siguiente.

Líquidos refrigerantes y/o aditivos no recomendados:

1.- Todos los anticongelantes y líquidos refrigerantes que contienen fosfato: El uso de líquido refrigerante o paquetes de inhibidores basados en fosfato puede causar sedimentos, sobrecalentamiento o fallas de sellos de los componentes en movimiento como las bombas impulsoras del fluido.

2.- Líquidos refrigerantes tipo automotriz: Estos líquidos refrigerantes generalmente contienen altos niveles de fosfato y silicato, no ofrecen protección contra picaduras en componentes basados en hierro. Ojo, es importante estar atento a la formulación pues su contraindicación es directa a la misma.

3.- Anticongelante basados en alcohol metílico (Metanol): Estos no debe usarse debido a su efecto sobre los componentes no metálicos del sistema de enfriamiento y su bajo punto de ebullición.

4.- Líquidos refrigerantes basados en glicol formulados para sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC): Estos líquidos refrigerantes generalmente contienen altos niveles de fosfatos, que pueden causar depósitos en las superficies internas calientes del circuito y reducir la transferencia de calor.

5.- Líquidos refrigerantes de tecnología de acido orgánico de nitrato (NOAT): Estos líquidos contienen nitrito como un aditivo y no son recomendados por porque tienen efectos nocivos en los componentes de aluminio.

6.- Aditivos de aceite soluble: Una pequeña cantidad de aceite afecta negativamente la transferencia de calor. Por ejemplo, una concentración al 1.25% de aceite soluble aumenta en un 6% la temperatura de la pared de fuego (Fuente de calor del sistema). Una concentración de 2.50% aumenta en 15% la temperatura de la plataforma para fuego. El uso de aditivos de aceite soluble puede resultar en sobrecalentamiento. 

7.- Aditivos de cromato: Los aditivos de cromato pueden formar hidróxido de cromo, llamado comúnmente "glutinosidad verde". Esto, a su vez, puede resultar en daño al circuito debido a una deficiente transferencia de calor. 

Formación de depósitos: 

Las cantidades excesivas de algunos inhibidores en el líquido refrigerante pueden causar un depósito de gel o cristalino que reduce la transferencia de calor y el flujo del líquido refrigerante. El depósito, llamado "sedimento" toma el color del líquido refrigerante cuando está húmedo, pero aparece como polvo blanco o gris cuando está seco. Puede captar partículas sólidas en el líquido refrigerante y volverse arenoso, causando un desgaste excesivo de los sellos de las bombas de de fluido y otros componentes del sistema de refrigeración.

NOTA: Si el gel se deja secar, será necesario desarmar el circuito y limpiarlo con una solución cáustica o limpiar físicamente los componentes individuales. El gel líquido puede eliminarse usando un limpiador no acídico (alcalino), basado en nitrito sódico/tetraborato sódico). Estos limpiadores pueden obtenerse preparados comercialmente.

CONSEJOS BÁSICOS

1.- Leer todas y cada una de las recomendaciones del fabricante del sistema de refrigeración líquida.

2.- Leer todas y cada una de las recomendaciones del fabricante del líquido refrigerante. Una buena guía del producto es obtener la hoja de seguridad del material, pues en ella se encuentra la información básica ampliada con más detalles que la propia etiqueta.

3.- No mezclar diferentes marcas de líquidos refrigerantes.

4.- No adicionar aditivos, mosca con los reactivos UV y los químicos biocidas, leer atentamente las recomendaciones del fabricante, se insiste; recuerde que puede ocurrir una reacción química dentro de tu sistema de RL.

5.- En la medida que puedas utiliza los paquetes de análisis químicos disponibles comercialmente para todos, son bastante económicos o envía una muestra a un laboratorio (en Venezuela los hay y cobran a partir de Bs 75,00 a la fecha de esta publicación), esto te ayudará a saber cuando cambiar tu líquido refrigerante que dependiendo de la marca puede resultar bastante costoso y en otros casos te permitirá saber si el líquido que comprastes es un fraude antes de utilizarlo.

6.- La mayoría de las formulaciones son tóxicas y los vapores que emiten pueden ser irritantes de las mucosas respiratorias y/oculares e incluso presentar un gusto dulce al paladar siendo tóxicas (El glicol de etileno, por ejemplo), maneja los fluidos siempre con precaución.

LIQUIDO REFRIGERANTE El líquido refrigerante es de vital importancia. Este líquido también es conocido como anticongelante.

Muchos usuarios piensan que el anticongelante sólo sirve para evitar que el líquido se solidifique con las bajas temperaturas, cuestión que parcialmente tiene fundamento.

Se encuentra en todo el sistema

Que se pierdan sus propiedades

Cambiar el liquido

BOMBA DE AGUA Este dispositivo tiene la tarea de hacer circular el líquido refrigerante a través de todo el circuito, pudiendo impulsar el líquido caliente hacia el radiador para que así se enfrie y entre nuevamente al motor disminuyendo la temperatura. Aunque la bomba no tiene una vida ultil estimada, es bueno verificar que no tenga fuga ni que genere ruido al girar, de lo contrario será necesario sustituirla.

En el monoblock,parte delantera y cerca del ventilador en la parte intermedia.

Obstrucción de las aspas

Cambiar la bomba

TERMOSTATO El termostato se encarga de llevar al motor a su punto óptimo de temperatura de operación de inicio (*20° a 90° C). Después de alcanzar una temperatura nominal de 80° C el termostato empieza a ceder por la presión, permitiendo el paso del refrigerante caliente por todo el circuito. Por ello la importancia de calentar el auto antes de ponerlo en marcha. El auto se puede poner en marcha inmediata, pero debemos seguir las siguientes indicaciones para obtener una temperatura de operación de inicio rápidamente.

En la parte delantera y a lado del radiador

Que ya no deje fluir el agua y no enfri el motor

Cambiar el termostatoMANGUERAS Estor son los coductos del refrigerante ,agua etc…. Se encuentra en las diferentes partes del motor Que se puedan romper Cambiarlas

RADIADOR Se encarga de enfriar el liquido La parte delantera del motor Estar roto CambiarlePOLEAS Y BANDASSu función de estas poleas es mover el ventilador8 de tipo mecanico) Estas están montadas en las poleas Se puenden reventar y/o tronarse Cambiarlas

TAPON DE RADIADOR La tapa del radiador juega un papel muy importante en el trabajo del sistema de enfriamiento, esta tapa tiene las funciones siguientes:

Permite llenar el sistema con el refrigerante.Permite la salida del refrigerante al tanque de reserva debido a la expansión del líquido cuando se calienta.Mantiene la presión del sistema a un valor adecuado para evitar la ebullición del líquido, pero sin sobre-presiones peligrosas para la integridad de las partes.

Permite el retorno del refrigerante cuando el sistema se enfría y este se contrae manteniéndolo completamente lleno.Sirve como válvula de seguridad en los sobrecalentamientos

Se ubica en el radiador

La posible falla del tapon seria tronarse o romperse y producir una fuga

Cambiar el tapon.

DEPOSITO DE RECUPERADOR

Este mismo como dice su nombre,se encarga de recuperar el liquedo refrigerante del sistema

Se ubica a lado del radiador

Que se derrame el deposito

Cambiarla

TANQUE DEALTA PRESION Sirve para enfriar y además tiene demasiada presión y una circulación muy constante. Junto al radiador parte delantera del motor Se pueda romper CambiarCAMISAS DE AGUA Se encarga de enfriar la cámara de combustión ubicada en el interior del motor En el interior del motor Que se pueda salir el agua y tenga una obstruccin CambiarlaBULBO DETEMPERATURA(SENSOR) Este bulbo se encarga de mandar una señal ala computadora y este mismo hace que el termostato se abra.Es el elemento que mide el grado de sobrecalentamiento del vapor de refrigerante a la salida del evaporador.

generalmente se usa un bulbo instalado en el exterior de la tubería

Que ya no pueda mandar una señal ala computadora

Cambiarla

MOTOVENTILADOR Sin entrar en más detalles el moto ventilador es el encargado de extraer el calor a través del radiador de motor, pudiendo así mantener una temperatura óptima de operación en marcha. En los modelos con aire acondicionado (clima) el radiador de motor esta dotado de un par de moto ventiladores, encargados de controlar la temperatura del sistema.

Se ubica enfrente del motor cerca del deposito de recuperación.

Deje funcionar al 100%

Cambiar el motoventilador

TIPS útiles para el mantenimiento preventivo y correcto uso del líquido refrigerante

Inspecciona el sistema de enfriamiento regularmente (nivel del anticongelante).

Utiliza un Anticongelante que garantice su calidad, cumpliendo con las normas: SAE, NOM, API, NGLI, ASTM, normas que regulan que el anticongelante cumpla con los requisitos mínimos de fabricación.

NO UTILIZAR AGUA en lugar de anticongelante, ya que el agua solo genera aumento de temperatura, además se evapora y contiene sales, lo que provoca corrosión en las partes del motor.

Se debe retirar todo el líquido anticongelante antes de colocar uno nuevo, de esta manera se garantiza la eliminación de impurezas y sustancias extrañas.

Al usar anticongelante concentrado, se debe mezclar con la cantidad de agua especificada.

Diluir la mezcla más de lo debido reduce la capacidad de protección del anticongelante, de preferencia utiliza agua destilada de garrafón o purificada. 

NO MEZCLAR ANTICONGELANTES, se recomienda retirar todo el líquido refrigerante, sin embargo, si únicamente se va a rellenar el contenedor, se debe utilizar el mismo tipo y marca de anticongelante que trae el vehículo; ya que cada marca y tipo de anticongelante (orgánico e inorgánico), cuenta con diferentes niveles de mezclas y diluyentes. Al mezclarse uno con otro, el líquido anticongelante se degrada, perdiendo las propiedades con las que cuentan cada uno de ellos.

Reemplaza todo el anticongelante cada 2 años o cada 40 mil kilómetros ya que en ese tiempo el líquido ha perdido ciertas cualidades, como los anticorrosivos.

Verificando el estado del anticongelante

La manera más sencilla de verificar si es necesario cambiar el líquido refrigerante es viendo el colordel mismo, si tiene un color obscuro es hora de cambiarlo.

Una prueba más exacta es la Electrólisis, el objetivo de esta prueba es medir el grado en que el anticongelante ha perdido sus propiedades. Si el radiador presenta puntos de corrosión (de color NEGRO), es muy probable que exista un grave problema de electrólisis.

Para comprobar el grado de electrólisis, verifique el líquido con un voltímetro:

1. Con el motor trabajando y a temperatura ambiente, coloque el conector negro (negativo) a la terminal de la batería y el conector rojo (positivo) haciendo contacto con el líquido refrigerante evitando el contacto con algún otro componente mecánico.

2. La lectura no debe de ser mayor a 0.300 volt.

 

Problemas con la bomba de agua

El utilizar un anticongelante de mala calidad o utilizar agua en el lugar de un anticongelante genera un problema llamado "Cavitación", el cual daña la voluta "Zona de flujo o Caudal de la bomba"; arrojando hacia el exterior la grasa lubricante del balero y derivando una falla prematura de la bomba.

Los problemas de corrosión y erosión en el sistema de enfriamiento son muy comunes y pueden dañar el block, la culata, el radiador, la bomba o incluso componentes de la bomba como el sello o el impulsor, no importando los materiales con los que esta construida la bomba.

Consejos de instalación y prevención de daños.

Es de suma importancia que cuando cambie una bomba de agua, se inspeccionen los componentes como son: bandas, aspas del ventilador, fan clutch, poleas, tirantes de radiador, soportes del motor, tapón de radiador, termostato, etc.El trabajo inadecuado de uno de estos componentes o la suma de varios, pueden afectar el rendimiento de la bomba de agua y en unos minutos (u horas) fracturar el cuerpo o el cuello de la bomba. La excesiva vibración y desbalance son –por lo regular—la primera causa de estas fracturas. Por ejemplo unas aspas de impulsor fuera de especificación (más de 0.040” una de otra) pueden generar alta vibración, aunado a que si la banda quedó muy floja, no es posible percibir las vibraciones. Instalar un impulsor con una cantidad mayor de aspas, genera cargas adicionales al cuerpo de la bomba. Un aspa de impulsor del ventilador dañada o con partes faltantes, también generará problemas por exceso de vibración.

Un fan clutch usado, con daño físico, muy sucio ó con material extraño en un solo lado del cuerpo e incluso la perdida de líquido, es capaz de generar altas cantidades de desbalance y por lo tanto vibración.

Cualquiera de las poleas que presenten fractura y que muchas veces estas no son sustituidas, puede hacer el mismo efecto de desbalance, incluso el hecho de instalar los tornillos de la brida y que uno de estos no sea de la medida adecuada, es más que suficiente para que la

bomba al poco tiempo falle. El mismo damper puede derivar en éste tipo de falla

La tensión excesiva de las bandas genera sobrecargas en el rodamiento reduciendo la vida útil de la bomba y derivando de la flecha, por lo general en el punto de contacto con el rodamiento.

La fuga de líquido por orificio de aviso es otro síntoma de falla originado por causas como son: el agregar al sistema de enfriamiento solo agua sin mezcla de componentes como son los lubricantes de los líquidos de refrigeración (glicol), el bajo nivel de “agua” sin anti-ebullente, el agregar aguas duras con alto contenido de sales o minerales. No permitir que los componentes se conformen (por expansión) perdiendo su capacidad de sellado en unos cuantos minutos de trabajo.

 

 

En un orificio con fuga, es común que se presente escurrimiento de líquido (que la mayoría de las veces es de color café); si se presenta esto, significa que el sistema solo se rellenó con “agua” y nunca se realizó un mantenimiento a componentes como el radiador y por lo general había fugas de líquidos, tapón de radiador que ya no sellaba, alta corrosión y oxidación, etc.

 

 

En el proceso de instalación de la bomba de agua, es recomendable que se instale el fan clutch solo con la herramienta adecuada y sin dañar (barrer) las aristas.

Y conforme a las recomendaciones de apriete de la tuerca y solo con el torque necesario, se deben seguir estas indicaciones, ya que se puede llegar a fracturar la flecha y éste punto es exactamente en donde termina la cuerda e inicia la parte plana de la brida.

Anticongelante

Los anticongelantes son compuestos que se añaden a los líquidos para reducir su punto de solidificación, logrando de esta forma que la mezcla resultante se congele a una temperatura más baja. Una aplicación típica es añadirlos a la gasolina y el diésel para evitar su solidificación en invierno, así como al agua del circuito de refrigeración de los motores para que funcionen expuestos a temperaturas extremas. Otra aplicación es inhibir la corrosión de los sistemas de refrigeración que a menudo contienen una gama de metaleselectroquímicamente incompatibles (aluminio, hierro fundido, cobre, soldaduras de plomo, etcétera). En ocasiones se prefiere el término «agente coligativo» para aludir tanto a los anticongelantes como a los «antiebullición» que también se emplean en climas cálidos para aumentar el punto de ebullición.

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El anticongelante es una helada preventiva usado en motores de combustión internos y otras aplicaciones de transferencia de calor, como HVAC chillers y calentadores de agua solares. El objetivo de anticongelante es impedir a un recinto rígido someterse a la deformación catastrófica debido a la extensión cuando el agua da vuelta al hielo. Los anticongelantes son compuestos químicos añadidos al agua para reducir el punto de congelación de la mezcla debajo de la temperatura más baja que el sistema probablemente encontrará. El aditivo o la mezcla se pueden mencionar como el anticongelante.cccc

Una mezcla del anticongelante a menudo consigue la depresión del punto de congelación para un ambiente frío y también consigue la elevación del punto de ebullición para permitir temperaturas líquidas más altas. Esto se

describe como la acción de un agente colligative, que se puede mencionar correctamente tanto como el anticongelante como "antihervirse" cuando usado para ambas propiedades. La selección cuidadosa de un anticongelante puede permitir un amplio rango de temperatura en el cual la mezcla permanece en la fase líquida, que es crítica a la transferencia de calor eficiente y el correcto funcionamiento de intercambiadores de calor.

Uso del motor de combustión automotor e interno

La mayor parte de motores automotores son "el agua" - refrescado para quitar el calor de desecho, aunque "el agua" sea realmente la mezcla del anticongelante/agua y no el agua clara. El refrigerante del motor del término es ampliamente usado en laindustria automotriz, que cubre su función primaria de la transferencia de calor convective para motores de combustión internos. Cuando usado en un contexto automotor, los inhibidores de la corrosión se añaden para ayudar a proteger los radiadores de los vehículos, que a menudo contienen una variedad de metaleselectroquímicamente incompatibles (aluminio, hierro fundido, cobre, latón, soldadura, etcétera). El lubricante del sello de la bomba acuático también se añade.

El anticongelante se desarrolló para vencer los defectos del agua como un fluido de transferencia de calor. En algunos motores los enchufes de la helada se colocan en áreas del bloque de motor donde el refrigerante fluye a fin de proteger el motor del daño de la helada si la temperatura ambiental se cae debajo del punto de congelación de la mezcla del anticongelante/agua. Éstos no se deberían confundir con enchufes principales, cuyo objetivo es permitir el retiro de la arena usada en el proceso de reparto de bloques de motor (los enchufes principales se eliminarán si el refrigerante se congela, aunque).

la otra mano, si el refrigerante de motor se hace demasiado caliente, se podría hervir mientras dentro del motor, causando vacíos (los bolsillos del vapor), llevando a puntos calientes localizados y el fracaso catastrófico del motor. Si el agua clara se debiera usar como un refrigerante de motor, promovería la corrosión galvánica. El refrigerante de motor apropiado y un sistema del refrigerante presurizado pueden ayudar a evitar los problemas que hacen el agua clara incompatible con motores automotores. Con el anticongelante apropiado un amplio rango de temperatura puede ser tolerado por el refrigerante de motor, tal en cuanto a para el 50% (por el volumen) propylene glicol diluido con el agua y 15 psi presurizaron el sistema del refrigerante.

El anticongelante del refrigerante de motor temprano era el metanol (alcohol metílico), todavía usado en el fluido de la arandela del parabrisas. Como las gorras del radiador se expresaron, no se sellaron, el metanol se perdió a la evaporación, requiriendo el relleno frecuente evitar congelarse del refrigerante. El metanol también acelera la corrosión de los metales, sobre todo aluminio, usado en el motor y sistemas de refrigeración. El glicol de etileno se desarrolló, y metanol pronto sustituido como un anticongelante del sistema de refrigeración de motor. Tiene una volatilidad muy baja comparado con el metanol y al agua.

Otros usos

Las soluciones del anticongelante basadas en la agua más comunes usadas en la refrigeración de electrónica son mezclas del agua y glicol de etileno (EGW) o glicol propylene (PGW). El uso del glicol de etileno tiene una historia más larga, sobre todo en la industria automotriz. Sin embargo, las soluciones de EGW formuladas para la industria automotriz a menudo tienen el silicato inhibidores de la herrumbre basados que pueden cubrir y/o

obstruir superficies del intercambiador de calor. El uso de PGW como un refrigerante se hace común más principalmente porque es ambientalmente amistoso y no tóxico. El glicol de etileno se pone en una lista como un cuidado de requerimiento químico tóxico en manejo y disposición.

El glicol de etileno tiene propiedades termales deseables, incluso un punto de ebullición alto, punto de congelación bajo, estabilidad sobre una amplia gama de temperaturas, y calor específico alto y conductividad térmica. También tiene una viscosidad baja y, por lo tanto requisitos reducidos que pisan repetidamente. Aunque EGW tenga propiedades físicas más deseables que PGW, el refrigerante último se usa en aplicaciones donde la toxicidad podría ser una preocupación. PGW generalmente se reconoce como seguro para el uso en la comida o aplicaciones de la industria alimentaria, y también se puede usar en espacios incluidos.

Agentes primarios

La mayor parte de anticongelante se hace mezclando el agua destilada con una especie de alcohol.

Metanol

El metanol (también conocido como alcohol metílico, carbinol, alcohol de madera, nafta de madera o espíritus de madera) es un compuesto químico con la fórmula químicaCHOH. Es el alcohol más simple y es un líquido ligero, volátil, incoloro, inflamable, venenoso con un olor distintivo que es algo más suave y más dulce que el etanol (alcohol etílico). En la temperatura ambiente, es un solvente polar y se usa como un anticongelante, solvente, combustible, y como un denaturant para el alcohol etílico. No es popular para la maquinaria, pero se puede encontrar en fluido de la arandela del parabrisas automotor, descongelantes y aditivos de gasolina.

Glicol de etileno

Las soluciones del glicol de etileno se hicieron disponibles en 1926 y se vendieron como "anticongelante permanente" ya que los puntos de ebullición más altos proporcionaron ventajas al uso del verano así como durante el tiempo frío. Se usan hoy para una variedad de aplicaciones, incluso coches.

Envenenamiento

El glicol de etileno es tóxico a la gente, así como a animales, y se debería por lo tanto manejar y eliminarse correctamente. Tiene un gusto dulce que puede contribuir a su ingestión casual o su uso deliberado como un arma de asesinato, como atribuido por casos hechos público acerca de ello. Tal envenenamiento es difícil de identificarse sin pruebas especializadas, ya que a menudo imita otras enfermedades, y varios síntomas pueden resultar de tal envenenamiento, incluso diarrea severa y vómitos. Algún anticongelante del glicol de etileno contiene un reactivo amargo como el denatonium para ayudar a desalentar el consumo casual o deliberado.

Glicol de Propylene

El glicol de Propylene, por otra parte, es bastante menos tóxico que el glicol de etileno y se puede marcar como "el anticongelante no tóxico". Se usa como el anticongelante donde el glicol de etileno sería inadecuado, tal como en sistemas de la industria alimentaria o en cañerías en casas donde la ingestión secundaria puede ser posible.

El glicol de Propylene se oxida cuando expuesto airearse y calentarse, formando el ácido láctico. Si no correctamente inhibido, este fluido puede ser muy corrosivo, por tanto los agentes de almacenando en un buffer del pH a menudo se añaden al glicol propylene, para prevenir la corrosión ácida de componentes metálicos.

Además de la avería del sistema de refrigeración, el ensuciamiento biológico también ocurre. Una vez que el lodo bacteriano comienza, el precio de la corrosión de los aumentos del sistema. El mantenimiento de sistemas usando la solución del glicol incluye la escucha regular de protección de la helada, pH, gravedad específica, nivel del inhibidor, color y contaminación biológica. El glicol de Propylene se debería sustituir cuando gira un color rojizo.

Glicerol

Una vez usado para el anticongelante automotor, el glicerol tiene la ventaja de ser no tóxico, suprime el crecimiento bacteriano, resiste relativamente altas temperaturas y es no corrosivo.

Como glicol de etileno y glicol propylene, el glicerol es kosmotrope no iónico que forma enlaces de hidrógeno fuertes con moléculas acuáticas, que compiten con enlaces de hidrógeno acuáticos y acuáticos. Esto interrumpe la formación del celosía de cristal del hielo a menos que la temperatura considerablemente se baje. La temperatura del punto de congelación mínima está en aproximadamente &minus;36 °F / &minus;37.8 °C correspondiente al glicerol del 60-70% en el agua.

El glicerol fue históricamente usado como un anticongelante para aplicaciones automotores antes de sustituirse por el glicol de etileno, que tiene un punto de congelación inferior. Mientras el punto de congelación mínimo de una mezcla acuática por el glicerol es más alto que una mezcla de agua del glicol de etileno, el glicerol no es tóxico y se está reexaminando para el uso en aplicaciones automotores. El glicerol se encomienda para el uso como un anticongelante en muchas sistemas de aspersión automática.

En el laboratorio, el glicerol es un componente común de solventes para reactivo enzymatic almacenados a temperaturas debajo de 0 debido °C a la depresión de la temperatura glacial de soluciones con altas concentraciones del glicerol. También se usa como un cryoprotectant donde el glicerol se disuelve en el agua para reducir el daño por cristales del hielo a organismos de laboratorio que se almacenan en soluciones congeladas, como bacterias, nematodes, y embriones mamíferos.

La medición del punto de la helada

Una vez que el anticongelante se ha mezclado con el agua y se ha puesto en el uso, periódicamente se tiene que mantener. Si el refrigerante de motor agujeros, aguas hirviendo, o si el radiador se tiene que drenar y rellenarse, la protección de la helada del anticongelante se tendrá que considerar. En otros casos un vehículo tendría que hacerse funcionar en un ambiente más frío, requiriendo más anticongelante y menos agua. Tres métodos comúnmente se emplean para determinar el punto de la helada de la solución:

1. Gravedad específica — (utilización de un hidrómetro o alguna clase de indicador flotante),

2. Refractometer — que usa las propiedades ópticas de la solución y

3. Las tiras de prueba — se especializaron, indicadores disponibles hechos para este fin.

Aunque los hidrómetros del glicol de etileno estén extensamente disponibles y vendidos a la masa para pruebas del anticongelante, dan lecturas falsas en altas temperaturas porque la gravedad específica cambia con la temperatura. Las soluciones del glicol de Propylene no se pueden probar usando la gravedad específica debido a resultados ambiguos (las soluciones del 40% y del 100% tienen la misma gravedad específica).

Inhibidores de la corrosión

La mayor parte de formulaciones del anticongelante comerciales incluyen compuestos de inhibición de la corrosión y un tinte coloreado (comúnmente un verde, rojo, naranja, amarillo, o azul fluorescente) para ayudar en la identificación. Un 1:1 la dilución con el agua por lo general se usa, causando un punto de congelación de aproximadamente, según la formulación. En áreas más calientes o más frías, las diluciones más débiles o más fuertes se usan, respectivamente, pero una variedad de 40% %/60 a 60% %/40 con frecuencia se especifica para asegurar la protección de la corrosión y 70% %/30 para la prevención de la helada máxima abajo a.

Inhibidores tradicionales

Tradicionalmente, había dos inhibidores de la corrosión principales usados en vehículos:silicatos y fosfatos. Vehículos hechos americanos tradicionalmente usados tanto silicatos como fosfatos. Europeo hace contienen fosfatos y otros inhibidores, pero ningunos silicatos. Japonés hace tradicionalmente fosfatos de uso y otros inhibidores, pero ningunos silicatos.

Tecnología ácida orgánica

Ciertos coches se construyen con el anticongelante de la tecnología ácida orgánica (OAT) (p.ej, DEX-CHULO), o con una formulación de la tecnología ácida orgánica híbrida (HOAT) (p.ej, Zerex G-05), se afirma que ambos de los cuales tienen un tiempo de servicio ampliado de cinco años o.

DEX-CHULO expresamente ha causado la controversia. El pleito lo ha unido con fracasos de la junta del distribuidor del consumo en (la General Motors) de General Motors 3.1L y 3.4L motores, y con otros fracasos en 3.8L y 4.3L motores. Los pleitos de acción popular se registraron en varios estados, y en Canadá, para dirigirse a algunas de estas reclamaciones. El primer de éstos para alcanzar una decisión estaba en Misuri donde un establecimiento se anunció a principios del diciembre de 2007. A finales del marzo de 2008, la General Motors consintió en compensar a reclamantes en los 49 estados restantes. La General Motors (Motors Liquidation Company) presentó una solicitud de declaración de quiebra en 2009, que amarró las reclamaciones excepcionales hasta que un tribunal determine quien pagan.

Según el fabricante DEX-SERENO, "mezclando un 'verde' [NO AVENA] el refrigerante con el DEX-CHULO reduce el intervalo del cambio del grupo a 2 años o 30,000 millas, pero no causará por otra parte ningún daño al motor." El anticongelante DEX-CHULO usa dos inhibidores: el sebacate y 2-EHA (ácido 2-ethylhexanoic), éste que trabaja bien conel agua difícil encontrada en los EE.UU, pero es un plasticizer que puede hacer que juntas se escapen.

Según documentos de la General Motors internos, el culpable último parece hacer funcionar vehículos durante períodos de tiempo largos con niveles del refrigerante bajos. El refrigerante bajo es causado por gorras de la presión que fallan en el puesto vacante. (Las nuevas gorras y las botellas de recuperación se introdujeron al mismo tiempo como DEX-CHULAS). Esto expone componentes de motor calientes a aire y vapores, causando la corrosión y la contaminación del refrigerante con partículas de óxido de hierro, que por su parte pueden agravar el problema de la gorra de la presión ya que la contaminación sostiene las gorras abiertas permanentemente.

Honda y el nuevo refrigerante de la vida ampliado de la Toyota usan la AVENA con sebacate, pero sin el 2-EHA. Algunos fosfatos añadidos proporcionan la protección mientras la AVENA aumenta. Honda expresamente excluye 2-EHA de sus fórmulas.

Típicamente el anticongelante de la AVENA contiene un tinte naranja para diferenciarlo de los refrigerantes basados en el glicol convencionales (verde o amarillo). Algunos refrigerantes de la AVENA más nuevos afirman ser compatibles con todos los tipos de AVENA y refrigerantes basados en el glicol; éstos son típicamente verdes o amarillos en color (para una mesa de colores, ver)

Tecnología ácida orgánica híbrida

Los refrigerantes de HOAT típicamente mezclan una AVENA con un inhibidor tradicional, como silicatos o fosfatos.

G05 es un silicato bajo, fosfato fórmula libre que incluye el inhibidor benzoate.

Aditivos

Todas las formulaciones del anticongelante automotores, incluso el ácido orgánico más nuevo (anticongelante de la AVENA) formulaciones, son ambientalmente arriesgadas debido a la mezcla de aditivos (aproximadamente el 5%), incluso lubricantes, parachoques e inhibidores de la corrosión. Como los aditivos en el anticongelante son patentados, las fichas de datos de seguridad materiales (MSDS) proporcionadas por el fabricante ponen en una lista sólo aquellos compuestos que se consideran ser peligros para la seguridad significativos cuando usado de acuerdo con las recomendaciones del fabricante. Los aditivos comunes incluyen el silicato de sodio, disodium fosfato, sodio molybdate, sodio borate y dextrina (hydroxyethyl almidón). Los tintes de Disodium fluorescein se añaden al anticongelante para ayudar a remontar la fuente de agujeros, y como un identificador ya que algunas formulaciones diferentes son incompatibles.

El anticongelante automotor tiene un olor característico debido al aditivo tolytriazole, un inhibidor de la corrosión. El olor desagradable en el uso industrial tolytriazole viene de impurezas en el producto que se forman del toluidine isomers (ortho-, meta - y para-toluidine) y tolueno meta-diamino que son productos del lado en la fabricación de tolytriazole.

Estos productos del lado son muy reactivos y producen amines aromáticos volátiles que son responsables del olor desagradable.

Tipos de aceites lubricantes y su composición:Actualmente se emplean tres tipos de aceite lubricante en los motores: aceite mineral, sintético y aceite semisintético

1. El aceite mineral está compuesto por diversos hidrocarburos de origen animal. Se obtiene mediante un proceso de refinación del petróleo crudo.

2. El aceite sintético es un producto químico obtenido por procesos de sintetización que modifican la estructura molecular de sus componentes y eliminan ciertas partículas minerales no deseables.Las excelentes cualidades de los aceites sintéticos los hacen apropiados para materiales de altas prestaciones sometidas a condiciones de servicio muy severas. Su larga duración permite mayores periodos en el cambio de aceite lo cual compensa su alto coste.Las principales ventajas de los aceites sintéticos son:

Buena fluidez a bajas temperaturas, lo que facilita el arranque en frío. Viscosidad muy estable tanto con altas como con bajas temperaturas, alargando su

vida útil. Reduce la fricción causando menores pérdidas de energía y menos desgastes. Tiene buenas cualidades detergentes dispersantes, además de baja tendencia a la

formación de depósitos.3. El aceite semisintético está compuesto por una base de aceite mineral el cual se le añade

aceite sintético en un determinado porcentaje. Con este aceite se mejoran en gran medida las cualidades del aceite mineral.

Aditivos para el aceite:

Los aditivos son compuestos químicos añadidos que mejoran la calidad de los aceites minerales puros. Algunos de los más importantes son los siguientes:

Mineral Semisintético Sintético

100%

75%

50%

25%

0%

Aditivos

Sintético

Mineral

bbbb

bbbb

bbbb

1. Los antioxidantes: Reducen la tendencia del aceite a degradarse por oxidación al contacto con el aire.

2. Los anticorrosivos: Neutralizan los ácidos que se forman en el interior del motor a altas temperaturas y que atacan a las piezas metálicas en contacto con el aceite.

3. Los detergentes: Limpian los conductos y las superficies evitando la formación de depósitos sólidos de lodos y barnices.

4. Los dispersantes. Evitan la aglomeración de las partículas y residuos que han sido arrastrados hasta el cárter y los mantienen en suspensión hasta el cambio de aceite.

También se añaden otro tipo de aditivos cuya finalidad es la de estabilizar el comportamiento de la viscosidad frente a los cambios de temperatura, y otros que aumentan la resistencia a las altas presiones y mejoran la adherencia manteniendo durante más tiempo sus cualidades lubricantes.

El conjunto de aditivos que contiene un aceite define sus características de utilización y de viscosidad

VISCOSIDAD:

La viscosidad es una de las características más importantes de los aceites lubricantes y se puede definir como la oposición de un líquido a fluir debido al rozamiento interno de sus propias moléculas (no debe confundirse este concepto con el de densidad, que relaciona el peso con el volumen.

La resistencia de la película de aceite que se interpone entre las superficies rozantes varía con la viscosidad. Un aceite más viscoso formará una capa lubricante capaz de soportar elevadas presiones, sin embargo, circulará con dificultad hasta los puntos de engrase. Por el contrario, un aceite fluido circula bien por los conductos, pero la película lubricante es menos resistente.

Los cambios de temperatura afectan notablemente al estado de fluidez del aceite. Así un aceite presenta una viscosidad alta con bajas temperaturas y se vuelve fluido cuando se calienta.

la temperatura de aceite en el cárter del motor pude encontrarse por debajo de los 0ºC, en el momento del arranque, hasta los 80ºC o 90ºC, cuando el motor funciona a su temperatura de régimen. En estas condiciones el aceite debe mantener sus características lubricantes, por tanto, un aceite será de mejor calidad cuanto más estable sea su viscosidad frente a los cambios de temperatura.

CLASIFICACIÓN DE LOS ACEITES:

Los aceites lubricantes se pueden clasificar atendiendo a dos aspectos diferentes:

a) Por la viscosidadb) Por las condiciones de servicio

Amabas clasificaciones se complementan ya que se basan en características diferentes, pero las dos se deben de considerar a la hora de elegir un determinado tipo de aceite.

CLASIFICACIÓN POR VISCOSIDAD:

El sistema más generalizado internacionalmente la clasificación SAE (Society of Automotive Engineers, “Sociedad Norteamericana de Ingenieros del Automóvil).

La clasificación SAE relaciona la viscosidad con las temperaturas de uso de un aceite, pero no indica nada sobre su calidad. Consta de 10ª SAE, los seis primeros, de, 0 a 25, van acompañados de la letra W, inicial de Winter (invierno).

Estos grados indican la temperatura mínima ala que puede utilizarse dicho aceite conservando una viscosidad que le permita fluir por los conductos a la presión adecuada, de tal forma que llegue con rapidez a los puntos de engrase para facilitar el arranque en frio.

La escala de cuatro unidades, de 20 a 50, indica el comportamiento de la viscosidad del aceite en caliente, medida a una temperatura de 100ºC.

CLASIFICACIÓN DE LA VISCOSIDAD SAEGrados

SAETemperatura mínima

De utilizaciónViscosidada 100º C

0 - 30ºC5 - 25ºC

10 - 20ºC15 - 15ºC20 - 10ºC25 - 5ºC20 Fluido30 Semifluido40 Semiviscoso50 Viscoso

ACEITES MONOGRADO Y MULTIGRADO

Los aceites monogrados se designan con un solo número o grado de viscosidad, que indica los márgenes de temperatura dentro de los cuales dicho aceite tiene un buen comportamiento. este tipo de aceite es adecuado para zonas donde la temperatura ambiente no sufre cambios importantes, de lo contrario sería obligado usar diferente graduación en invierno y en verano. Por ejemplo, un SAE 10W y un SAE 40, respectivamente.

Los aceites multigrado tiene un margen más amplio de utilización, debido al uso de aditivos que logran mantener más estable la viscosidad frente a los cambios de temperatura.

Los aceites multigrado se identifican con dos diferentes grados de viscosidad que corresponden al comportamiento del aceite en frio y en caliente. Por ejemplo, en una zona donde la temperatura ambiente oscile entre -5ºC y 35ºC, sería adecuado utilizar un SAE 20W–40, ya que en frio se comporta como un SAE 20W, manteniendo la fluidez necesaria durante el arranque, y en caliente, con temperaturas en el cárter entre 60 y 85ºC, tiene un comportamiento como SAE 40, evitando que se fluidifique en exceso.

Si la temperatura en verano pasa de los 40ºC y en invierno puede llegar a -15ºC, sería recomendable un SAE 15W–50, y para zonas muy frías se podría utilizar un SAE 5W-30.

CLASIFICACIÓN SEGÚN LAS CONDICIONES DE SERVICIO

Las diferentes calidades se clasifican sometiendo el aceite a determinados ensayos en laboratorio y mediante pruebas sobre los propios motores, en banco o durante el servicio.

En estas pruebas se valoran aspectos tales como la resistencia a la oxidación a altas temperaturas, el control de la formación de depósitos, una viscosidad estable, la fluidez a bajas temperaturas y el control de emisiones contaminantes.

Los organismos que determinan y clasifican la calidad de los aceites lubricantes son: API, en Estados Unidos, y ACEA en Europa. Además existen otros organismos como el ejército o las marcas de automóviles que desarrollan sus propias categorías y calidades exigidas a los aceites.

Los niveles de calidad se renuevan periódicamente con el fin de cubrir las necesidades de funcionamiento de los nuevos motores y cumplir con las últimas normas antipolución.

Sobre el envase del aceite se especifica el grado de viscosidad SAE y la clasificación de servicio API y ACEA.

Clasificación API

La clasificación API (American Petroleum Institute) es usada por la práctica totalidad de los fabricantes de aceites.

Las categorías API están basadas en las características de funcionamiento y el tipo de servicio a que está destinado el motor. Se dividen en dos series.

a) La serie S para motores OTTOb) La serie C para motores DIESEL

En muchos casos un mismo aceite cumple las especificaciones de ambas series

Categorías API para motores OTTO:

Las categorías SA, SB, SC(1 967), SD (1971), SE (1979), SF (1988), SG (1993), SH (1 966). Han quedado obsoletas actualmente. Las categorías vigentes son: SJ (1997), SL (2001) y SM (2004).

Estas categorías han sido desarrolladas a lo largo de los años, de forma que cada nueva categoría supera en calidad a las anteriores. Entre paréntesis se indica el año en que se validó cada una de ellas, pudiéndose utilizar en motores de la misma edad o anteriores. La más reciente puede sustituir a cualquiera de las anteriores.

Por ejemplo, si en el manual de un vehículo se recomienda aceite API SH o SJ podrá ser sustituido por un API SL, ya que este ha superado unos controles más rigurosos.

Categorías Api para motores Diesel

Las categorías CA, CB ,CC, CD, CE están obsoletas actualmente.

Categorías vigentes: CF, CF-2, CF-4, CG-4, CH-4, CI-4.

Cada una de ellas responde a las características particulares de funcionamiento de los diferentes tipos de motores diesel: atmosféricos, turboalimentados, de inyección directa e indirecta, de dos o cuatro tiempos, etc.

Es aconsejable consultar las recomendaciones del fabricante del vehículo para elegir el aceite más adecuado al tipo de motor

CARACTERÍSTICAS DE UTILIZACIÓN DE LAS CATEGORÍAS API PARA DIESELCategorí

aAño Servicio

CF 1994 Para Diesel de inyección indirecta. es apto para motores que usan combustible con un contenido mayor de 0,5% de azufre.

CF-2 1994 Para Diesel de dos tiempos sometidos s un servicio severoCF-4 1990 Para Diesel de cuatro tiempos que alcanzan elevadas

revoluciones, ya sea atmosférico o sobrealimentado.CG-4 1995 Para Diesel de servicio severo que giran a elevadas revoluciones. .

Es apto para motores que cumplen las normas anti polución acordadas en 1994. Sustituye a las categorías. CD, CE y CF

CH-4 1998 Para Diesel de cuatro tiempos de alta velocidad, cumple con las últimas normas sobre emisión de gases. Es apropiado para combustible con menos de 0,5% de contenido de azufre. se puede usar en lugar de las categorías: CD, CE, CF-4, CG-4.

CI-4 2002 Para Diesel de alta velocidad equipados con válvula EGR. Cumple con las normas anti polución acordadas en el 2002. comparada con CH4 mejora la protección contra la oxidación, reducción de desgastes y estabilidad de la viscosidad.

Clasificación ACEA

ACEA es la Asociación de Constructores Europeos de Automóviles (Asociation des Constrecteurs Europeen d’ Automoviles), fue constituida en 1 996 y sustituye al ya desparecido organismo CCMC (The Comittee of Common Marker Constructors).

Los estándares ACEA clasifican los aceites de engrase en tres grupos, unos para motores gasolina con la letra A, y dos para motores Diesel, la letra B para diesel ligeros destinados a turismos y la letra E para Diesel destinados a vehículos pesados.

Motores degasolina

A

Motores Dieselde servicio ligero

B

Motores Dieselde servicio pesado

EA1 - 96/98 B1 - 96/98 E1 - 96A2 - 96/98 B2 – 96/98 E2 - 96A3 - 96/98 B3 - 96/98 E3 - 96

A4 B4 - 98 E4 - 98A5 - 02 B5/02 E5 - 99

ACEITESEl termino aceite es utilizado para denominar un líquido el cual es insoluble en agua y posee una mayor densidad que esta, existen diferentes tipos de aceites como lo son los combustibles, los comestibles y los minerales. Siendo este último el objeto de nuestro estudio; son aceites obtenidos de la refinación del petróleo, utilizados ampliamente en la industria metalmecánica y automotriz como lubricantes. Estos aceites se destacan por su viscosidad, su capacidad de lubricación frente a la temperatura y su capacidad de disipar el calor.

CLASIFICACION DE LOS ACEITES LUBRICANTES PARA MOTORES  * SAE (Society of Automotive Engineers) - Sociedad de Ingenieros Automotrices   * API (American Petroleum Institute) – Instituto Americano del Petróleo   * ASTM (American Society for Testing Materials) - Sociedad Americana de Prueba de Materiales   * Otras clasificaciones de fabricantes, etc. CLASIFICACION SAELa clasificación SAE para los aceites lubricantes se encarga netamente de la propiedad de viscosidad de los aceites, debido a que la viscosidad se ve notoriamente afectada con las variaciones de temperatura, la SAE   es   la encargada de organizar los aceites de acuerdo a parámetros establecidos esto con el fin de establecer con claridad y sencillez la viscosidad de los aceites.La clasificación S.A.E. está basada en la viscosidad del aceite a dos temperaturas, en grados Farenheit,  0ºF  y  210ºF, equivalentes

CLASIFICACION APILos rangos de servicio API, definen una calidad mínima que debe de tener el aceite. Los rangos que comienzan con la letra C (Compression) son para motores tipo diesel, mientras que los rangos que comienzan con la letra S (Spark) son para motores tipo gasolina o naftenos, existen también una clasificación

API   de   aceites para transmisión y diferenciales los cuales se denominan con las letras GL La segunda letra indica la FECHA o época de los rangos, según tabla adjunta.

GRASASLa grasa es un producto que va desde sólido a semilíquido y es producto de la dispersión de un agente espesor y un líquido lubricante que dan las propiedades básicas de la grasa. Las grasas convencionales, generalmente son aceites que contienen jabones como agentes que le dan cuerpo.El tipo de jabón depende de las necesidades que se tengan y de las propiedades que debe tener el producto. La propiedad más importante que debe tener la grasa es la de ser capaz de formar una película lubricante lo suficientemente resistente como para separar las superficies metálicas y evitar el contacto. Existen grasas en donde el espesante no es jabón sino productos, como arcillas de bentonita. El espesor o consistencia de una grasa depende del contenido del espesor que posea, puede fluctuar entre un 5% y un 35% por peso según el caso.

El espesante es el que le confiere propiedades tales como resistencia al agua, capacidad de sellar y de resistir altas temperaturas sin variar sus propiedades ni descomponerse.

CLASIFICACION DE LAS GRASAS LUBRICANTES  * NGLI (National Lubricating Grease Institute) – instituto nacional de grasas lubricantes

Establece una clasificación de las grasas en función de su consistencia. Una grasa aumenta su consistencia

al aumentar el contenido de espesante. La cantidad de espesante en una grasa varía desde el 2% (grasas muy diluidas) hasta el 25% (grasas más consistentes).

El sistema para clasificar las consistencias de las grasas, se define por la penetración producida por la caída de un cono estándar en una muestra de grasa (ASTM-D-217), dependiendo del valor

obtenido en la prueba, la grasa se clasifica en alguno de los nueve grados establecidos por NGLI. Estos grados van desde el 000 para grasas más fluidas, hasta el   6 para las grasas de mayor

consistencia.

Sistema de Clasificación para los Lubricantes Industriales (ASTM D 2422).

Gradode

ViscosidadISO

Viscosidad Media

(cSt @ 40°C)

Límite de Viscosidad Cinemática(cSt @ 40°C)

Mínima.

Límite de Viscosidad Cinemática(cSt @ 40°C)

Máxima

ISO VG 2ISO VG 3ISO VG 5ISO VG 7

ISO VG 10ISO VG 15ISO VG 22ISO VG 32ISO VG 46ISO VG 68

ISO VG 100ISO VG 150ISO VG 220ISO VG 320ISO VG 460ISO VG 680ISO VG 1000ISO VG 1500

2.23.24.66.8101522324668

10015022032046068010001500

1.982.884.146.129.0013.519.828.841.461.290.0135198288414612900

1350

2.423.525.067.4811.016.524.235.250.674.8110165242352506748

11001650