sis refrieracion

PROSPECTO SOBRE FORMACIÓN

SISTEMA DE REFRIGERACIÓN

MOTOR | CHASIS | SERVICIO

COMPETENCIA EN RECAMBIOS PARA TURISMOS

Kuehlsystem_spanisch.indd 2Kuehlsystem_spanisch.indd 2 27.11.2009 11:31:2527.11.2009 11:31:25

1. Generalidades 3

1.1 Circuito de refrigeración 3

1.2 Sistemas de refrigeración 3

2. Bomba de agua 4

2.1 Funcionamiento y estructura 4

2.2 Rotor con álabes 4

2.3 Alojamiento de la bomba de agua 5

2.4 Hermetización 5

3. Liquido refrigerante 6

3.1 Composición y propiedades 6

3.2 Sugerencias para el mantenimiento 6

3.3 Especificaciones del refrigerante 7

3.4 Comprobación 7

4. Termostato 8

4.1 Función y tareas 8

4.2 Comprobación 8

5. Indicaciones para el montaje

y desmontaje 9

5.1 Generalidades 9

5.2 Distribución 9

5.3 Accionamiento de los

grupos auxiliares 10

5.4 Hermetización 10

5.5 Ventilador mecánico del radiador 10

5.5.1 Comprobación 10

5.6 Ventilador eléctrico del radiador 11

5.6.1 Comprobación 11

5.7 Radiador 11

6. Imágenes de defectos 12

6.1 Fugas 12

6.2 Utilización inadecuada de

productos estanqueizantes 13

6.3 Daños causados por líquidos

refrigerantes inapropiados 14

6.3.1 Daños por cavitación 14

6.3.2 Daños por corrosión 14

6.4 Daños por contaminación de

cuerpos extraños 14

6.5 Daños por sobrecalentamiento 15

6.6 Daños mecánicos 15

ÍNDICE DE MATERIAS


1.1 Circuito de refrigeración

En el funcionamiento a plena carga, los motores de combustión

interna generan temperaturas superiores a 2.000 °C. Para

proteger la transmisión y los grupos cercanos de las cargas

que se producen a consecuencia de este calor extremado

se requiere una refrigeración efi ciente. En este contexto, la

refrigeración por líquido ha demostrado su efi cacia.

Mientras que antes sólo se utilizaba agua para la refrigeración,

hoy en día se ha generalizado el uso de una mezcla de agua y

un líquido refrigerante.

Dicho líquido atraviesa un complejo sistema formado por un

circuito pequeño y otro circuito grande. Mientras el motor se ca-

lienta, el líquido refrigerante sólo circula por el motor propiamente

dicho (circuito de refrigeración pequeño). Cuando se alcanza la

temperatura de funcionamiento necesaria se abre al acceso al

radiador, y la temperatura del líquido refrigerante desciende gra-

cias al efecto del aire del exterior (circuito de refrigeración grande).

Entre los principales componentes del sistema de refrigeración

se encuentran la bomba, que impulsa el líquido refrigerante a

través del sistema, el termostato, que regula la transición del

circuito pequeño al circuito grande, y naturalmente, el propio

líquido refrigerante. En las siguientes páginas trataremos estos

componentes.

1.2 Sistemas de refrigeración

La mayoría de los sistemas de refrigeración instalados en los

vehículos modernos tienen un sistema eléctrico para regular el

fl ujo de aire refrigerante. Cuando se sobrepasa la temperatura

de funcionamiento del motor, un termointerruptor activa un

ventilador eléctrico.

En los vehículos cuyos motores están montados longitudinal-

mente, para propulsar el ventilador del radiador a menudo se

emplea, además del accionamiento eléctrico, un accionamiento

mecánico mediante una correa trapezoidal o una correa tra-

pezoidal nervada. En el accionamiento mecánico, la rueda del

ventilador está unida con la polea de la correa por medio de un

acoplamiento hidrodinámico. Cuando se produce un calen-

tamiento, el acoplamiento hidrodinámico establece una unión

resistente a la torsión entre la polea de la correa y la rueda del

ventilador; por el contrario, cuando se produce un enfriamiento

la rueda del ventilador puede girar suelta frente a la polea.

Sistema de refrigeración con ventilador eléctrico del radiador

Sistema de refrigeración con ventilador mecánico y acoplamiento

Circuito de refrigeración

1. GENERALIDADES

Prospecto sobre formación del sistema de refrigeración 2 | 3


2.1 Estructura y funcionamiento

La bomba de agua se encarga de el líquido refrigerante cir-

cule adecuadamente por el circuito de refrigeración. De esa

forma se garantiza una disipación homogénea del calor del

motor, al mismo tiempo que se suministra sufi ciente líquido

refrigerante caliente al circuito de calefacción.

La bomba de agua puede estar integrada en el acciona-

miento de grupos auxiliares o en la distribución.

En el accionamiento de grupos auxiliares se emplean

correas trapezoidales o correas trapezoidales nervadas

para propulsarla.

Según la aplicación, la bomba va equipada con o sin

polea de la correa. Ésta puede tener un perfi l o ser plana,

dependiendo de si es la parte frontal o la parte dorsal de la

correa la que haga contacto con el rodillo.

Las bombas de agua integradas en la distribución tienen,

o bien una polea plana, o una polea adaptada al perfi l de

la correa dentada. También en este caso desempeña un

papel decisivo la cara por la que es propulsada la correa

dentada.

2.2 Rotor con álabes

El rotor con álabes es uno de los principales componentes

de una bomba de agua. Con una planifi cación y un diseño

apropiados se consiguen un rendimiento y una efi cacia

elevadas, disminuyendo además el riesgo de cavitación.

El material que se emplea para fabricar los álabes es otro

de los aspectos que afectan a la capacidad de rendimiento

de una bomba.

Hasta hace algunos años, para las ruedas de álabes se

utilizaban predominantemente hierro colado y acero. Por

motivos técnicos, la tendencia actual se inclina a favor de

los plásticos (PPS, X-TEL).

La ejecución hace que se reduzca el peso de la rueda de

álabes, minimizando la carga sobre el cojinete y evitando

que se produzca cavitación.

2. BOMBA DE AGUA

1 Polea de la correa2 Cojinete3 Carcasa4 Junta de anillo deslizante5 Rotor con álabes

Bomba de agua en detalle

Bomba de agua sin polea de la

correa

Bomba de agua con polea

perfi lada

Rueda de álabes de plástico abierta

1

2

3

4

5


2.3 Alojamiento de la bomba de agua

Los cojinetes donde se apoya la bomba de agua se

disponen de acuerdo con las prescripciones del fabricante

del vehículo. En este sentido los factores determinantes

son, ante todo, las fuerzas, las aceleraciones y las veloci-

dades a conseguir en la transmisión por correa.

Hay diferentes modelos constructivos.

El cojinete que se monta en cada caso depende de las

cargas que se generen en la respectiva transmisión por

correa. Un factor decisivo para la resistencia y la

durabilidad de una bomba de agua es la utilización de

cojinetes de alta calidad en la fabricación.

2.4 Hermetización

La hermetización entre el bloque motor y la bomba de

agua se efectúa mediante una junta de papel, una junta

tórica o, en muchos otros casos, usando una pasta

estanqueizante de silicona.

Cuando se emplean juntas de papel o juntas tóricas debe

prescindirse de la pasta estanqueizante, ya que la

hermetización es llevada a cabo solo por las juntas. En

aquellos motores donde se utilice pasta estanqueizante de

silicona es imperativo emplear la pasta moderadamente.

Además es indispensable observar las prescripciones del

fabricante.

Para la hermetización basta con aplicar una delgada

película de pasta estanqueizante. Si se utiliza una cantidad

excesiva de pasta, el excedente se puede desprender y

llegar al sistema de refrigeración. Como consecuencia, el

radiador y el intercambiador de calor de la calefacción se

pueden obturar, o la hermetización por el lado de acciona-

miento puede deteriorarse.

El árbol de accionamiento se hermetiza con una junta de

anillo deslizante, diseñada en forma de retén axial. Los

elementos deslizantes de carburo de silicona y carbono

endurecido, comprimidos por un muelle de presión,

hermetizan el sistema de refrigeración frente a la atmósfera.

Debido a la presión que se genera en el sistema de refrige-

ración no se pueden utilizar juntas radiales convencionales.

Alojamiento de la bomba de agua con rótula/cojinete de rodillos

Alojamiento de la bomba de agua con rótula/cojinete de rodillos

Variantes de las juntas



3. LÍQUIDO REFRIGERANTE

3.1 Composición y propiedades

El líquido refrigerante se compone de agua y concentrados

refrigerantes especiales. Por regla general, la mezcla óptima

es de 1 : 1. Para lograr el efecto anticongelante adecuado,

los concentrados refrigerantes actuales se componen de

glicol etilénico y diversos aditivos que previenen la corro-

sión y los depósitos calcáreos. Por tanto rige:

Protección anticongelante = Protección anticorrosiva

Una cantidad insufi ciente de concentrado refrigerante tam-

bién puede dar lugar a depósitos calcáreos en el sistema

de refrigeración. Las partículas de cal y óxido que se des-

prenden pueden obturar el radiador y los tubos fl exibles.

También puede verse afectada la junta de anillo deslizante

de la bomba de agua, ya que el líquido refrigerante la baña

directamente por todos lados.

Los concentrados refrigerantes contribuyen asimismo a

evitar daños en la rueda de álabes y sobrecalentamientos

del motor. Pues utilizando concentrados refrigerantes se

reduce la tensión superfi cial del agua y se disminuye al

mínimo el riesgo de cavitación.

Por otra parte, la ventajosa densidad específi ca del con-

centrado del líquido refrigerante aumenta el punto de ebu-

llición de la mezcla. Esto hace posible que el motor pueda

funcionar a temperaturas más elevadas, con lo que

aumenta el rendimiento. Al utilizar concentrados de líquidos

refrigerantes es indispensable observar las prescripciones

del fabricante.

3.2 Sugerencias para el mantenimiento

El cambio periódico del líquido refrigerante junto con el

enjuagado del sistema de refrigeración previene la obstruc-

ción por lodos. En este sentido deben observarse los inter-

valos de cambio y las especifi caciones de los fabricantes

de los vehículos. Por regla general se recomienda sustituirlo

cada 2 años.

Diagrama de rendimiento del anticongelante

% 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 ˚C

-10

-20

-30

-40

-50

-60


3.3 Especifi caciones del refrigerante

La utilización creciente de aleaciones ligeras en la construc-

ción de motores han hecho que, con el paso del tiempo,

hayan cambiado los requisitos que el líquido refrigerante

debe cumplir en lo referente a su comportamiento frente a

la corrosión y la electrolisis. El gran número de aleaciones

metálicas y polímeros que se usan en los motores moder-

nos exige una amplia gama de diferentes líquidos refrige-

rante con propiedades adecuadas a cada caso.

Por regla general, los líquidos refrigerantes diferentes no se

pueden mezclar entre sí.

Por tanto, es indispensable asegurarse de utilizar un líquido

refrigerante autorizado para cada modelo específi co.

A tal fi n rigen las especifi caciones actuales del respectivo

fabricante.

3.4 Comprobación

El contenido correcto de anticongelante se puede deter-

minar sin mucho esfuerzo con un comprobador de anti-

congelante. El indicador debe marcar aprox. -40 °C; eso

signifi ca que la proporción de la mezcla es de aprox.

1 :1. El rendimiento del anticongelante no disminuye con el

envejecimiento del concentrado anticongelante; solamente

varía en función de la proporción de la mezcla.

La utilización simultánea de diferentes líquidos refrigerantes

puede traer consigo una coloración marrón del líquido. Ésta

se origina por una reacción química entre los concentrados

anticongelantes que no se pueden mezclar entre sí. Como

consecuencia de esa reacción, en el circuito de refrigera-

ción se puede formar una especie de gel que menoscaba

notablemente la potencia frigorífi ca.

Ejemplos de especifi caciones para refrigerantes

Fabricante/Modelo Años de construcción Especifi cación del fabricante

Audi

80, 90, 100 1981 – 1996 VW TL774-C

Audi

A2, A3, A4, A6 1996 – -> VW TL774-D/F

BMW

3er, 5er, 7er, 8er 1975 – -> BMW N 600 69.0

Mercedes-Benz 1976 – -> DBL 7700.20/325.0

Peugeot/Citroen 1993 – -> B 71 5110

Toyota 1978 – -> TSK 2601 G-8A

Comprobación de la protección anticongelante con el comprobador



4.1 Función y tareas

El termostato regula la corriente de líquido refrigerante entre

el circuito de refrigeración pequeño y el grande. Al subir la

temperatura, el termostato abre una sección a través de

la cual el líquido refrigerante puede entrar en el radiador.

De esta forma, cuando la temperatura exterior es baja, por

ejemplo, se consigue calentar con mayor rapidez el líquido

refrigerante en el motor, lo cual repercute positivamente en

el funcionamiento del motor y el consumo de combustible.

Debido al lugar en el que está montado el termostato en

algunos motores, es recomendable sustituirlo al mismo

tiempo que la correa dentada.

Por esta razón, para 40 motores V6 de la marca VW/Audi

RUVILLE suministra el termostato como componente

adicional en el kit de la bomba de agua. En estos motores,

el termostato está situado en la fi la de cilindros derecha,

inmediatamente detrás de la correa dentada.

4.2 Comprobación

El termostato se puede comprobar simplemente metién-

dolo en agua caliente. Si la sección de la válvula se abre

dentro del agua caliente, y a temperatura ambiente vuelve

a cerrarse, signifi ca que el termostato está en buen estado.

1 Caja del termostato

2 Posición de montaje

3 Termostato

4 Bloque motor

Indicaciones para el montaje y desmontaje

4. TERMOSTATO

1

4

2

3


5.1 Generalidades

• Al montar la bomba de agua, utilizar siempre una junta

nueva.

• Observar las instrucciones específicas del fabricante del

vehículo.

• Al utilizar concentrados anticongelantes y productos es-

tanqueizantes, observar las autorizaciones del fabricante.

• Emplear agua del grifo para el llenado únicamente si ese

agua puede ser calificada de tener “bajo contenido de

cal”; en otro caso, mezclar con agua destilada.

• Poner atención para lograr la proporción de mezcla óptima

de agua/ concentrado anticongelante de aprox. 1 : 1.

• No sobrepasar los pares de apriete prescritos para el

montaje.

• Ajustar la tensión correcta de la correa de accionamiento

de la bomba de agua. Si la correa está demasiado tensa

se pueden producir daños prematuros en los cojinetes

de la bomba. Si se deja la correa poco tensa es muy

probable que patine.

5.2 Distribución

En el caso de que la bomba de agua esté situada en la

distribución, es recomendable sustituirla en el marco

de los intervalos prescritos para el cambio de la correa

dentada. No obstante, será indispensable consultarlo

previamente con el cliente.

En todos los casos, cuando se sustituya la bomba de agua

se deberá controlar exactamente el estado de todos los

componentes integrados en la transmisión por correa.

5. INDICACIONES PARA EL MONTAJE Y DESMONTAJE

Bomba de agua en la distribución

ATENCIÓN

Cada vez que se haya intervenido en el circuito de refrigeración,

es imperativo purgar el aire del sistema refrigerador. Dependiendo

del modelo concreto deberán aplicarse procedimientos específicos

para purgar el aire del sistema de refrigeración.



5.3 Accionamiento de los grupos auxiliares

Las bombas de agua con propulsión en el accionamiento

de grupos auxiliares requieren una especial atención de

los elementos tensores y de reenvío en la transmisión por

correa. Al sustituir la bomba de agua es indispensable

examinar el estado de esas piezas. Las piezas desgastadas

deben ser reemplazadas.

5.4 Hermetización

En las hermetizaciones con juntas tóricas lo mejor es

utilizar aceite de silicona como agente deslizante para el

montaje. No se deben emplear pastas estanqueizantes.

5.5 Ventilador mecánico del radiador

En los vehículos con ventiladores hidrodinámicos debe

comprobarse el funcionamiento del acoplamiento hidrodi-

námicos.

5.5.1 Comprobación

Estando frío el motor, comprobar que la rueda del ventila-

dor gira libremente frente al acoplamiento hidrodinámico.

Puede percibirse una pequeña resistencia a la torsión.

Después de un recorrido de prueba de 5 km como míni-

mo, una vez alcanzada la temperatura de funcionamiento,

volver a comprobar la capacidad de giro. Ahora, la rueda

del ventilador debería estar casi bloqueada y sin poder

girar frente al acoplamiento hidrodinámico.

Bomba de agua en el accionamiento de grupos auxiliares

Bomba de agua con hermetización por junta tórica

!ATENCIÓN, PELIGRO DE ACCIDENTES!

Al realizar esta comprobación es indispensable parar el

motor y sacar la llave de encendido.


5.6 Ventilador eléctrico del radiador

En vehículos con ventilador eléctrico del radiador se debe

comprobar el funcionamiento del ventilador y del termoin-

terruptor.

5.6.1 Comprobación

En los motores convencionales sin control electrónico del

ventilador del radiador, el funcionamiento del ventilador se

puede comprobar con relativa facilidad. No obstante, te-

niendo en cuenta que dicha comprobación debe realizarse

estando el motor en marcha, debe actuarse con la máxima

precaución.

Para la comprobación se puentea el conector del termo-

interruptor estando el motor en marcha. Si el ventilador

arranca, signifi ca que la alimentación de corriente y el

motor del ventilador están bien. El fallo debe buscarse

en el termointerruptor mismo. Si el ventilador no arranca,

deberá comprobarse el cableado y el motor del ventilador

para localizar el fallo.

5.7 Radiador

Los radiadores y las rejillas de radiador sucios reducen el

fl ujo de aire a través del radiador y menoscaban la poten-

cia frigorífi ca.

Por eso hay que limpiar por fuera las aletas del radiador

ensuciadas por el polvo y las hojas.

Cuando se actúe en el sistema de refrigeración se deberá

enjuagar a fondo el radiador, particularmente cuando se

haya ensuciado el líquido refrigerante.

En todos los casos, cuando se sustituya la bomba de agua

se deberá controlar exactamente el estado de todos los

componentes integrados en la transmisión por correa.

Termointerruptor para ventilador del

radiador (ejemplo)

Ventilador eléctrico del radiador

ATENCIÓN

Cada vez que se haya intervenido en el circuito de refrigeración, es imperativo purgar

el aire del sistema refrigerador. Dependiendo del modelo concreto deberán aplicarse

procedimientos específicos para purgar el aire del sistema de refrigeración.



6. IMÁGENES DE DEFECTOS

6.1 Fugas

Incluso bajo las condiciones normales de funcionamiento,

es posible que en la junta de anillo deslizante aparezcan

pequeñas cantidades de líquido o vapor.

Hasta 12 g de líquido refrigerante cada 10.000 km no

suponen peligro alguno. Las trazas de fuga que pudieran

aparecer no son motivo de reclamación.

Las fugas en la bomba de agua pueden ser causadas por:

• Desgaste normal, dependiendo de las condiciones de

funcionamiento después de aprox. 50.000 – 100.000 km.

• Suciedad en el sistema de refrigeración, p. ej. por he-

rrumbre, sedimentaciones, partículas de goma o plástico,

que pueden penetrar en la junta de anillo deslizante

• Utilización de líquidos inapropiados para llenar el sistema

de refrigeración o un líquido con una proporción de

mezcla equivocada, mayoritariamente con una proporción

excesiva de agua del grifo (calcificación)

• Sobrepresión en el sistema de refrigeración debida a

defectos en las válvulas de sobrepresión, situadas en la

tapa del radiador

• Juntas de culata defectuosas, por las cuales pueden

llegar gases de combustión a presión hasta el sistema

de refrigeración

Trazas de fuga del líquido refrigerante


6.2 Utilización inadecuada de productos

estanqueizantes

La utilización inadecuada de productos estanqueizantes es

una causa frecuente de que falle la bomba de agua. Parti-

cularmente la aplicación de una cantidad excesiva de pasta

estanqueizante hace que ésta entre en el sistema de refri-

geración. La pasta arrastrada por el líquido puede penetrar

en la junta de anillo deslizante y afectar a la hermetización.

La consecuencia de ello será la salida de líquido refrigeran-

te por la zona del cojinete de la bomba de agua. El cojinete

se estropeará irreparablemente.

Si la pasta estanqueizante obtura el orifi cio de desaireación

de la bomba, el vapor del líquido refrigerante se estancará

dentro de la carcasa de la bomba. Entonces existirá el peli-

gro de que ese vapor escape por el cojinete de la bomba.

También en este caso, el cojinete se estropeará

irreparablemente.

Entrada de pasta estanqueizante en la junta radial

Orifi cio de desaireación obstruido por pasta estanqueizante



6.3 Daños causados por líquidos refrigerantes

inapropiados

Aparte de las fugas (véase 6.1), la utilización de líquidos

refrigerantes inapropiados puede causar otros daños.

6.3.1 Daños por cavitación

La cavitación es un efecto físico que originado por los

fl ujos de líquidos y los cambios de presión resultantes.

Los fl ujos intensos de líquido pueden originar burbujas de

vacío, las cuales se estrellarán luego, por ejemplo contra

una pared de la carcasa. Como consecuencia de ello, el

líquido será lanzado a gran velocidad contra la pared de la

carcasa. El impacto continuado del líquido erosionará con

el tiempo el material de la pared de la carcasa.

6.3.2 Daños por corrosión

Los daños por corrosión y calcifi cación se producen sobre

todo cuando el líquido refrigerante contiene mucha agua

mineralizada.

6.4 Daños por contaminación de cuerpos extraños

La contaminación de cuerpos extraños es una de las causas

más frecuentes de los daños que se producen en el circuito

de refrigeración. Este tipo de contaminación se produce por

la acción de sustancias abrasivas tales como la herrumbre,

la cal o la pasta de pulir. Cuando se realizan determinadas

reparaciones en los motores, o cuando se usa agua sucia,

por ejemplo, partículas o granos abrasivos pueden llegar a la

corriente de líquido refrigerante y causar daños notables.

Rotor con álabes con daños por cavitación

Bomba de agua con daños por corrosión y calcifi cación

Bomba de agua con daños por abrasión


6.5 Daños por sobrecalentamiento

La mayoría de los daños por sobrecalentamiento se produ-

cen como consecuencia de defectos en los termostatos

o los ventiladores de los radiadores, y en vehículos que

tienen más años a causa también de acoplamientos hidro-

dinámicos defectuosos. Un acoplamiento hidrodinámico

defectuoso hace que en el radiador se disipe muy poco

calor, debido al defi ciente fl ujo de aire.

6.6 Daños mecánicos

En la bomba se pueden producir graves daños si no

se respetan los pares de apriete adecuados o se tensa

demasiado la correa.

En las reparaciones es imprescindible utilizar las herramien-

tas y medios auxiliares apropiados. Los cojinetes de bolas

y de rodillos son muy sensibles a los golpes. Las pistas

de rodamiento de los cojinetes no deben ser sometidos a

cargas durante los trabajos de montaje.

Rotor con álabes con daños por cavitación

Anillo exterior del cojinete con deterioro de las pistas

de rodamiento causadas por sobrecarga

Bomba de agua con daños por abrasión



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