Técnicas del automóvil motores

CAPITULO 8 Sistema de refrigeración del motor 8.1 NECESIDAD DE LA REFRIGERACION Durante el funcionamiento de un motor de combustión interna, se alcanzan temperaturas en el interior del cilindro que sobrepasan los 1.800 "C en la fase de combustión y, aunque esta tem­ peratura queda rápidamente rebajada por la expansión de los gases y la entrada al cilindro de los frescos, si no se dispusiera de un sistema de refrigeración, la dilatación de los materiales seria tan grande que se produciría el agarrotamiento y la deformación de las piezas. Del calor producido en la combustión, solamente una pequeña parte es transformada en tra­ bajo útil. El resto es absorbido por las paredes de la cámara de combustión, cilindro, pistón, válvulas, etc. De otra parte, el rozamiento que se produce entre los órganos móviles genera ca­ lor, que igualmente es absorbido por estos mismos componentes. Por tanto, resulta indispensa­ ble que la parte del calor no transformado en trabajo mecánico, sea evacuado por medio de un sistema de refrigeración, capaz de mantener una temperatura adecuada de los componentes, para que se conserve el poder lubricante del aceite de engrase, sin comprometer la resistencia mecá­ nica de los materiales empleados en la construcción del motor. De la experiencia puede establecerse que en un motor de combustión de tipo medio, el calor cedido a las paredes alcanza las 500 kcal por CV-h de potencia. Este calor debe ser evacuado mediante el sistema de refrigeración con el fin de conseguir los siguientes objetivos: • La temperatura máxima admisible en las paredes del cilindro es del orden de 180” a 230“ C. Temperaturas superiores a éstas pueden provocar la ruptura de la película de aceite o cam­ bios del estado químico del mismo, con la consiguiente aparición de desgastes anormales, formación excesiva de depósitos carbonosos, etc. • La temperatura máxima admisible en el punto más caliente de un pistón (parte central de su cara superior) no debe sobrepasar los 300 “C. Un excesivo calentamiento debilita su resis­ tencia mecánica y es causa de deformaciones permanentes, especialmente si está construido de aleación ligera. La evacuación del calor se realiza por conducción a las paredes del ci­ lindro y de éstas al fluido refrigerante. • En las paredes internas de la cámara de combustión no deben alcanzarse temperaturas su­ periores a los 250 °C, siendo importante mantener una cierta uniformidad para evitar la formación de puntos calientes que pueden originar anomalías de funcionamiento, como el autoencendido o la detonación. • Con los materiales empleados actualmente en la fabricación de válvulas de escape, las tem­ peraturas máximas admisibles son del orden de 750 °C. Con valores superiores a éste se re­ duce de manera notable la resistencia mecánica y a la corrosión.