MANTENIMIENTO DE MOTORES A GAASOLINA

Esta son las evidencias del Mantenimiento de Motores a Gasolina y a Gas:
Taller No.8

DESARROLLO ACTIVIDAD DEL 23 – 27

GRUPO No.2

A. resuelva los siguientes temas de investigación.

1. Identifique los sistemas de refrigeración usados por los motores de 2 y 4 tiempos.
En los motores de dos tiempos el sistema de refrigeración esta determinado por la corriente de aire que pega en el motor por esta razón esta diseñada la culata por unas aletas que son las que atrapan y dejan circular el aire refrigerando así de esta manera.
En los motores de 4 tiempos esta determinado por varios sistemas el cual mantienen una temperatura adecuada del motor entre ellos esta el sistema de refrigeración que es el directamente encargado de mantener la temperatura del las partes del motor.
Este sistema de refrigeración y mas complejo que la refrigeración por aire y lleva mas componentes, por lo que también es mas costoso.
Consiste en la circulación por el motor de un líquido refrigerante a través de conductos, absorbiendo así el calor generado por la tapa de cilindros y bloque, y finalmente disipado ese calor hacia la atmósfera por el radiador.
2. Cual es la finalidad del sistema de refrigeración.
La finalidad de todo sistema de refrigeración es mantener una temperatura adecuada dentro del motor y evitar excesos de temperatura que son perjudiciales para el motor. De alli la importancia que el sistema este funcionando en optimas condiciones.
Su función es la de extraer el calor generado en el motor para mantenerlo con una temperatura de funcionamiento constante, ya que el motor por debajo o por encima de la temperatura de funcionamiento, tendría fallas pudiendo hasta no funcionar por completo.

3. Numere cada una de las partes que funcionan en un sistema de refrigeración por aire.
Refrigeración por aire
Son económicos y sencillos, al no usar agua no necesitan la existencia de radiador, conductos y mecanismos de impulsión del agua.
Este sistema de enfriamiento es usado en motos y algunos autos, presentando estos vehículos como característica motores livianos construidos en su mayor parte con materiales de gran transferencia de calor.
El calor es transportado por medio de la carcaza, utilizándose las aletas, que son prolongaciones del metal que cubre la culata. La finalidad de estas aletas es proporcionar un área mayor de contacto con el aire enfriando así el interior.
Puede advertirse en algunos vehículos la presencia de un ventilador para ayudar e incrementar el aire dirigido a las aletas.
4. Numere cada una de las partes que funcionan en un sistema de refrigeración por liquido.
Consta de una bomba de circulación (hay sistemas que no la utilizan), un fluido refrigerante, por lo general agua o agua más producto químico para cambiar ciertas propiedades del agua pura, uno o más termostatos, un radiador o intercambiador de calor según el motor, un ventilador o u otro medio de circulación de aire y conductos rígidos y flexibles para efectuar las conexiones de los componentes.

En la mayoría de los sistemas de refrigeración, la bomba de circulación toma el refrigerante (fluido activo) del radiador, que repone su nivel del depósito auxiliar, y lo impulsa al interior del motor refrigerando todas aquellas partes más expuestas al calor, puede incluir refrigerar el múltiple de admisión, camisas, culatas o tapa de cilindro, radiador de aceite, etc., pasa a través de uno o varios termostatos y regresa al radiador donde se enfría al circular por tubos pequeños de gran superficie de disipación, el intercambio de calor generalmente se realiza con el aire circundante el cual es forzado a través del radiador utilizando un ventilador que generalmente es accionado por el mismo motor. Existen sistemas de refrigeración donde el fluido activo es el aire circundante, el cual es forzado por las partes del motor que se quieren refrigerar, cilindros, tapas de cilindros, radiador de aceite, etc,. Estos sistemas generalmente utilizan también un circuito auxiliar con otro fluido activo, por ejemplo el aceite del motor, el cual consta de otro radiador que intercambia calor con el aire exterior y refrigera sobre todo aquellas partes internas del motor donde es difícil o imposible que pueda alcanzar otro fluido refrigerante (agua o aire).

5. En que consiste el sistema de refrigeración por termosifón.

Circulación por termosifón
Usa las mismas características del líquido refrigerante para la circulación. Cuanto más caliente esta su densidad es menor aumentando su capacidad de subir, al estar frío su densidad aumenta permitiendo el movimiento a zonas bajas. El líquido así comienza su circulación al aumentar la temperatura, no utilizándose entonces ningún medio mecánico en este sistema.

6. En que consiste el sistema de refrigeración por bomba.
Circulación por bomba
Se produce por una bomba que se encuentra entre el radiador y el motor en una zona baja. La bomba de agua impulsa el agua dirigiéndola a los conductos del bloque para su posterior pasaje al radiador. Puede ser movida por una correa a la polea del cigüeñal o por el árbol de levas.

7. Como funciona un sistema por termosifón acelerado por bomba.
Circulación dual por bomba y termosifón
Es una combinación de la circulación por bomba y termosifón. La bomba en este sistema sirve como ayuda para la circulación del líquido, si la bomba falla el sistema pasa a comportarse como si fuese solo de circulación por termosifón.
Generalmente la bomba colocada a la salida del líquido frío, sobre la tapa de cilindros (culata) o sobre el cárter de cilindros.

8. Cual es la función de la bomba de agua y que partes la componente.
La bomba de agua impulsa el agua dirigiéndola a los conductos del bloque para su posterior pasaje al radiador. Puede ser movida por una correa a la polea del cigüeñal o por el árbol de levas. El cuerpo o carcaza de la bomba está construido en aluminio o fundición, e internamente se destaca la presencia de un rotor con alabes rectos o curvados, que constituyen el impulsor del líquido.
El líquido refrigerante es enviado así al bloque del motor donde es necesario reducir el elevado calor generado en el interior de los cilindros, gracias al giro de la bomba que generalmente es movida por una correa que recibe el movimiento del mismo cigüeñal.
El movimiento del impulsor de la bomba de agua genera que el líquido refrigerante que cae en él sea disparado gracias a la fuerza centrífuga circulando así hacia el bloque de cilindro para volver luego al radiador o a la bomba de agua, dependiendo si el termostato esta abierto o cerrado.

Es importante destacar la mutua colaboración entre la bomba de agua y el termostato en el ciclo de circulación del agua, ya que el motor debe funcionar a una determinada temperatura ni muy caliente ni excesivamente frío, es por eso que el termostato corta el pasaje de agua hasta que se alcance su temperatura óptima.
Una temperatura alta inadecuada puede llegar a derretir las piezas del motor, conocido comúnmente como fundir el motor, o bien un desgaste excesivo por funcionamiento en frío.
La presencia de la bomba de agua posibilita además un menor tamaño del radiador

9. Cual es la diferencia entre camisas húmedas y camisas secas.
Las camisas de los cilindros transfieren el calor desde el interior de los cilindros hasta el exterior. Estas camisas pueden ser húmedas es decir que permiten que el liquido refrigerante circule alrededor de los cilindros para lograr un mejor enfriamiento.
Las camisas de agua o llamadas también húmedas no solo rodean el cilindro sino también la cámara de combustión, los asientos de las bujías, los asientos y guías de las válvulas y las partes en contacto con los gases producto de la combustión.
Camisa seca: Simplemente es un cilindro que se coloca a presión dentro del formado en el bloque, sin existir ningún espacio entre bloque y camisa. En casos de reparación este tipo de camisas permite ser maquinada, teniendo en cuenta que se aumenta el diámetro interior, cierta cantidad de veces, especificadas inicialmente por los fabricantes de motores y al llegar a estos límites debe ser cambiada por una nueva de medida original.

10. Para que se usa el recuperador de líquido refrigerante.
Este elemento es el que le ayuda a recuperar el liquido que pierde el radiador por la evaporación del mismo , además es el que sirve de deposito cuando la válvula de presión se abre y pasa liquido para liberar el exceso de presión dentro del radiador por la temperatura.

11. Cual es la función del ventilador y cuantas clases son usados y como funcionan.

Su función principal es :
Hacer circular aire por el radiador y el exterior del motor, ya que a baja velocidad o cuando separa el vehiculo el aire del ambiente no es suficiente para enfriar el agua que se encuentra en el radiador ni las partes externas del motor; los hay de dos clases, los mecánicos y los eléctricos. Estos últimos llamados electro ventiladores.
Los electro ventiladores requieren menos potencia para funcionar y economizan combustible, son más precisos y permiten un control más exacto del enfriamiento del motor. Como funciona a altas velocidades, la circulación de aire es abundante a través del radiador, por lo que el ventilador no es necesario. El ventilador funciona cuando el vehículo se encuentra a velocidades muy reducidas o en zonas muy calientes.

Un ventilador movido por banda mecánica puede requerir entre 5 y 15 caballos de fuerza dependiendo de la velocidad del motor y el tamaño del ventilador. Incluso con un embrague en el ventilador para reducir la fricción a velocidades más altas, es mucha la potencia perdida.

12. Que es un termostato, cual es su función y como opera.
El termostato es una válvula sensible al calor ubicada en la parte superior delantera del motor. El termostato controla la circulación del refrigerante según los rangos mínimos y máximos de operación del motor. Cuando se arranca un motor frío, el termostato cierra el flujo del refrigerante, una vez que la máquina está caliente, se abre el termostato y permite que el refrigerante atrapado fluya de regreso al radiador.
Algunos termostatos funcionan bajo el principio de dilatación de una espiral metálica la cual abre o cierra una válvula en función de la temperatura necesaria para esa dilatación.

Existen otros termostatos, los de válvula de mariposa y de válvula de cabezal los cuales tienen un elemento de cera el cual está expuesto al líquido refrigerante del motor. Cuando la cera se calienta se expanden forzando una varilla que sale.
Cuando la cera se enfría se contrae cerrando la válvula por medio de un muelle y la varilla regresa a la posición inicial de esta manera deja o no pasar el líquido refrigerante.

13. El sistema de calefacción del auto como funciona y que partes lo componen.
El sistema de calefacción de un auto, tiene dos formas de generarlo. 1) se instala un radiador pequeño dentro de una caja con compuertas para dirigir el flujo de aire hacia el lugar donde hayas seleccionado en el control, dentro de esta caja se aloja una turbina de velocidad variable, cuando tu requieres aire caliente se abre una compuerta que te forza pasar el flujo atravez del radiador así logrando calentar el aire.(la alimentacion del radiador se toma del circuito de refrigeracion del motor, recuerda que la temperatura promedio del anticongelante es aprox. 85 a 95 °C)(pd. el liquido refrigerante de un motor no ebulliciona a 100°C, ya que estamos hablando de un circuito con una presión diferente a la atmosférica).En cuanto a la regulación de la temperatura del aire se hace por medio de compuertas es decir de la succión de la turbina,x volumen del flujo pasa por el radiador y el otro x volumen no pasa por el radiador, esto es proporcional a la demanda seleccionada. 2) La otra forma que se utiliza para generar el aire caliente se sustituye el radiador por un banco de resistencias en cuanto a lo demás es lo mismo
Partes del sistema de calefacción.

Radiador pequeño o calefactor.
Conductos.
Compuertas.
Motor o soplador eléctrico inductora de aire.
Manguera de alimentación y retorno de agua caliente.
Válvula de control
Bomba de agua.
Radiador.

14. Para que se usa dentro del sistema de refrigeración el radiador.
Los radiadores disipan el calor mediante el flujo de aire; el líquido recuperado se enfría para circularlo de nuevo.
Un radiador consiste en dos tanques metálicos o de plástico según el caso que están conectados uno contra otro por medio de un núcleo (malla de tubos delgados y aletas). Las mangueras se utilizan para unir el radiador al motor dando elasticidad al conjunto, estas se sujetan con abrazaderas metálicas a los tubos que salen de ambos elementos. El refrigerante fluye desde el tanque de entrada a través de los tubos al tanque de salida siempre que esté abierto el termostato en el motor. Mediante las aletas se disipa el calor hacia la atmósfera enfriando el líquido.


15. Cuantas clases de radiadores hay y como funcionan.
Los radiadores que tienen el tanque de entrada en la parte superior y el tanque de salida en la parte interior se llaman radiadores de flujo vertical.

Los radiadores que poseen un tanque a cada lado se llaman radiador de flujo horizontal.
En este tipo de radiadores el tanque de entrada está conectado con el termostato, mientras que el tanque de salida está conectado a la entrada de la bomba de agua.

Radiador con núcleo tipo panal
Usados antes en motores grandes y potentes, ahora poco usados debido a su elevado precio y complejidad de su construcción (gran parte soldada).
Son construidos por grupos de pequeños tubos horizontales que logran hacer una gran superficie de refrigeración.

Radiador con núcleo tipo láminas de agua
Hechos por unos tubos anchos y muy chatos montados haciendo unas ondulaciones soldadas entre sí o bien se separan y sostienen con unas finas chapas de latón, las cuales dan rigidez a los pasos hexagonales del aire formando un falso panal. En los dos casos el aire que pasa por entre los tubos chatos, enfría las láminas de agua que circula en el interior de ellos.

16. Que función dentro del sistema de refrigeración cumple la tapa del radiador.
El tapón del circuito mantiene una presión en el radiador con el fin de que la temperatura de ebullición sea mayor. La entrada de aire o líquido al radiador con el motor frío se produce automáticamente.
La tapa del radiador o la tapa del vaso de expansión en algunas ocasiones traen dos válvulas, la primera es una válvula de alivio que limita la presión en el sistema de enfriamiento a un nivel predeterminado. La segunda es una válvula de ventilación de vacío (presión).


17. Como funciona el sistema de indicación de la temperatura en el tablero y que elementos lo componen.
Este indicador es en esencia un termómetro y está presente en todos los automóviles cuyo motor tenga un sistema de refrigeración líquido y en algunos de enfriamiento por aire.
Es común que sea un indicador de aguja con la escala graduada en grados de temperatura y en cuya esfera se han dibujado tres zonas coloreadas, la primera (amarilla), correspondiente al trabajo aun frío del motor, la segunda (verde). que representa la zona de temperatura de trabajo óptima, y la tercera (roja), para la zona de temperatura demasiado alta del motor.
En algunos casos se usan pantallas del tipo digital, con valores de temperatura o con palabras claves indicadoras.
En realidad lo que se mide es la temperatura del líquido refrigerante del motor en la culata y muy cerca del último cilindro, en este punto es donde el refrigerante ha alcanzado su mayor temperatura debido a que ha refrigerado todos los cilindros. Por tal motivo se coloca allí un sensor que envía al indicador del panel una señal eléctrica que es registrada por la aguja como un valor de temperatura.
Casi todos los sistemas de medición de temperatura de los automóviles actuales usan como sensor un termistor, y como indicador, un instrumento que mide el valor de la resistencia del termistor con la escala graduada en grados de temperatura.
Como el automóvil está constantemente sometido a aceleraciones y desaceleraciones, fuerzas laterales en las curvas y movimientos oscilatorios verticales con las irregularidades del camino, este indicador debe tener un mecanismo de movimiento de la aguja a prueba de estos perturbaciones, tales como el indicador de lámina bi-metálica o el galvanómetro de cuadros cruzados, de manera que este constante movimiento del coche no se transmita a la aguja indicadora, y así mostrar una indicación estable.

18. Que características tiene los líquidos refrigerantes.
El líquido refrigerante es el medio que se utiliza para absorber calor desde el motor hacia la atmósfera utilizando el sistema de refrigeración.
El agua es el líquido más utilizado pero debido a algunas de sus propiedades (bajo punto de ebullición y congelación) requiere de algunos aditivos que mejoran sus características.
Estos aditivos pueden subir el punto de ebullición o de congelación, evitar la corrosión, lubricar partes del sistema (sellos de la bomba), retardar la formación de sedimentos o mejorar otras propiedades.
Existen varios tipos de aditivos e inhibidores especiales a base de silicatos los cuales se agregan para prevenir la corrosión de partes de aluminio, como las cabezas de cilindros, termostato o radiador.
El más común (agua - etileno glicol) utilizando una mezcla de 50:50, esto quiere decir 50% de agua y 50% de etileno glicol como (anticongelante). Esta relación de agua a etileno glicol proporciona protección para el sistema en rangos que van hasta -37 ºC (estaciones) o en clima cálido elevando el punto de ebullición para el refrigerante hasta 130ºC.

19. Haga un cuadro comparativo entre usar refrigerante y agua en un sistema de refrigeración.
Refrigerante(agua-etileno glicol)
Refrigerante (agua pura)
Tiene aditivos
No lo tiene.
Previene la corrosión
Es mas corrosiva
Punto de ebullición mas elevado
Menor punto de ebullición.
Anticongelante
No
Retarda la formación de sedimentos
No

20. Que pruebas existen para diagnosticar el sistema de refrigeración.
El diagnostico del sistema de refrigeración (radiador, bomba, termostato, etc.) suele ser algo complejo, y mas de uno de nosotros nos habremos encontrado con alguna dificultad a la hora de realizar un correcto diagnostico. Un correcto diagnostico nos lleva a detectar la avería (por ejemplo rotura de culata) y lo que es mas importante y a veces se pasa por alto, cual es la causa de esta avería (por ejemplo un mal funcionamiento de la bomba de agua). Es decir podemos encontrar un vehículo con rotura de culata por exceso de calentamiento. Si reparamos la culata y no cambiamos la bomba de agua, ese vehículo al poco tiempo volverá al taller,

21. Enumere por lo menos 5 causas que puedan generar daños en el sistema de enfriamiento y de las soluciones.
1-Daño del termostato= Cambio de la pieza.
2-Daño (fuga) de la manguera del radiador=Cambio de la misma.
3-Daño del termo contacto de temperatura= Reemplazo del mismo.
4-Daño de la bomba de agua=Cambio de la bomba.
5-Daño de la tapa del radiador=Reemplazo de la tapa.
22. Como se puede comprobar el funcionamiento de:
a. Termostato.
La función de un termostato consiste, en evitar que el agua fluya dentro del motor, hasta que este, no haya llegado a su temperatura de funcionamiento, de acuerdo con las especificaciones del fabricante.
En cuanto el motor alcanza su temperatura de funcionamiento, el material del que esta hecho el termostato, dilata su resistencia, permitiendo que la presion del agua caliente, abra la compuerta, y de esta manera el agua circula por todo el sistema de enfriamiento.
Algunos termostatos traen un pequeño agujero, que permite aligerar la presion dentro del motor, este agujero por lo general obliga a que el termostato se instale, haciendo que el agujero, siempre quede hacia la parte de arriba.
Esto es visible en los termostatos que se alojan a un lado del motor.

b. Termo contacto.
Interruptor eléctrico que cierra un circuito cuando alcanza cierta temperatura. Ejemplo evidente es el que manda sobre el ventilador de un sistema de refrigeración líquida.

Funcionamiento:
• La corriente de alimentación (5 Voltios) es suministrada por el computador, y esta debe pasar obligatoriamente por el termistor en su camino a la masa.
• La resistencia del termistor es afectada por la temperatura del líquido refrigerante.
• Con el motor frío, la temperatura del refrigerante será baja y la resistencia del termistor es alta.
• Al ser alta la resistencia, el voltaje suministrado se acumula en el circuito, lo cual genera una señal alta al computador.
• A medida que el motor y refrigerante se calientan, la resistencia baja y el voltaje fluye, disminuyendo en el circuito de alimentación, el voltaje suministrado por el computador.


c. Tapa 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.





d. Electro ventilador.
Para garantizar una vida útil del motor es muy importante mantener su funcionamiento a un régimen de temperatura aceptable para el motor. De esta manera evitaremos un desgaste apresurado, la corrosión o el daño irreparable que significa el recalentamiento excesivo.
En este sentido la función del electro ventilador es fundamental para mantener estable la temperatura del motor y del refrigerante, elemento que actúa como difusor del calor y resiste las altas temperaturas (entre 90 y 110º C).
Los electro ventiladores requieren menos potencia para funcionar y economizan combustible, son mas precisos y permiten un control mas exacto del enfriamiento del motor. Un ventilador movido por banda mecánica puede requerir entre 5 y 15 caballos de fuerza dependiendo de la velocidad del motor y el tamaño del ventilador. Incluso con un embrague en el ventilador para reducir la fricción a velocidades mas altas, es mucha la potencia perdida, por eso es mas recomendable y funcional el ventilador eléctrico.
Cuando funciona
A altas velocidades, la circulación de aire es abundante a travez del radiador, por lo que el ventilador no es necesario. El ventilador funciona cuando el vehiculo se encuentra a velocidades muy reducidas o en zonas muy calientes.
Muchos ventiladores eléctricos pueden encenderse antes que el motor este sobre cierta temperatura, sin importar si se esta moviendo o no. Esto significa que el ventilador puede funcionar aun cuando el motor este apagado. Por eso es importante mantener los dedos lejos del ventilador, a menos que los cables del motor de la batería o del ventilador estén desconectados.
Revisión del ventilador
Cuatro cosas pueden evitar que un ventilador se encienda cuando debe: Problemas en el sensor del liquido refrigerante; que este dañado el relais del ventilador; un problema del cableado; o que el motor del ventilador este averiado.
Una forma de comprobar si el motor de ventilador esta bueno o malo es conectarlo directamente a la batería. Si gira, significa que no hay problemas en ese aspecto y habrá que ver el cableado o en el circuito de control. Otra prueba es revisar el voltaje con una luz de voltímetro o chequear el cableado del ventilador. Debe haber voltaje cuando el motor esta caliente y cuando el aire acondicionado esta encendido.

e. Bomba de agua.

La bomba de agua impulsa el agua dirigiéndola a los conductos del bloque para su posterior pasaje al radiador. Puede ser movida por una correa a la polea del cigüeñal o por el árbol de levas. El cuerpo o carcaza de la bomba está construido en aluminio o fundición, e internamente se destaca la presencia de un rotor con alabes rectos o curvados, que constituyen el impulsor del líquido.
El líquido refrigerante es enviado así al bloque del motor donde es necesario reducir el elevado calor generado en el interior de los cilindros, gracias al giro de la bomba que generalmente es movida por una correa que recibe el movimiento del mismo cigüeñal.
El movimiento del impulsor de la bomba de agua genera que el líquido refrigerante que cae en él sea disparado gracias a la fuerza centrífuga circulando así hacia el bloque de cilindro para volver luego al radiador o a la bomba de agua, dependiendo si el termostato esta abierto o cerrado.

23. Teniendo en cuenta que: un bar equivale a 14.7 psi tome del autodata 10 modelos de carros diferentes y convierta de bar a psi la presión de compresión del motor.
Marca
Modelo
p.compresion(bares)
p.compresion (PSI)
Mazda 323 (1.3)
2000
9.9 – 14.5
145.53-213.15
Mazda 626 (1.8)
2000
10.5-15.0
154.35- 220.5
Mazda demio (1.3)
2000
9.9-14.1
145.53-207.27
Mazda 6 (1.8)
2004
12.2-17.5
179.34- 257.25
Mazda 6 (2.0)
2004
12.0-17.2
176.40- 252.84
Mazda 6 (2.3)
2004
10.2-14.3
149.94- 210.21
Mazda 323 (1.6)
2003
9.8-14.0
144.06- 205.8
Mazda 323 (2.0)
2003
10.5-15.0
154.35- 220.5
Mazda 626 (2.0)
2001
10.5-15.0
154.35- 220.5
Daewoo matiz
2001
170-177
2499- 2601.9


24. Teniendo en cuenta que: Centígrados a Fahrenheit [Grados centígrados] x 9 / 5 + 3; Fahrenheit a Centígrados [Grados Fahrenheit] - 32 x 5 / 9 tome del autodata 10 modelos de carros diferentes y convierta de grados centígrados a Fahrenheit la temperatura de apertura del termostato.
MARCA -MODELO
GRADOS CENT
GRADOS F
Fiat paliot 2004
87
186
Hyundai acent 2004
88
190.4
Hyndai santa fe 2001
82
179.6
Mazda 323 1999
84
183.2
Ford fiesta 1991
85
185.5
Nisan patrol 1997
82
179.6
Renault clio 2000
89
192.2
Susuki jimmy 2002
82
179.6
Audi 12d 2002
85
185.0

SALUD OCU/PACIONAL

Desarrollo de las actividades de Salud Ocupacional dentro de la titulacion MANTENIMIENTO DE MOTORES A GASOLINA Y A GAS