manual teórico-práctico del módulo autocontenido transversal€¦ · 3.2.4. reparación de...

Automotriz y Motores a Diesel

1

Colegio Nacional de Educación Profesional

Mantenimiento de Sistemas de Enfriamiento

PARA LAS CARRERAS DE

PROFESIONAL TÉCNICO-BACHILLER EN:

Automotriz

Motores a Diesel

Manual Teórico-Práctico del Módulo Autocontenido Transversal

e-cbcc Colegio Nacional de Educación Profesional

Capacitado por

Conalep

Educación-Capacitación Basadas en Competencias Contextualizadas

Automotriz y Motores a Diesel 2

Colegio Nacional de Educación Profesional

PARTICIPANTES

Director General José Efrén Castillo Sarabia Secretario Académico Marco Antonio Norzagaray Director de Diseño Curricular de la Formación Ocupacional Gustavo Flores Fernández Coordinador de Área: Jaime Gustavo Ayala Arellano Grupo de Trabajo para el Diseño del Módulo Especialistas de Contenido AMIME Asociación Mexicana de Ingenieros Mecánicos y Electricistas

Revisor de contenido José Guadalupe Olvera Yáñez Revisión Pedagógica Virginia Morales Cruz Revisores de la Contextualización Agustín Valerio Guillermo Armando Prieto Becerril

Colegio Nacional de Educación profesional Técnica


Áreas: Mantenimiento e Instalación Manual del curso – módulo Autocontenido Transversal “Mantenimiento de Sistemas de Enfriamiento”. Carreras: Automotriz y Motores a Diesel. D.R. © 2003 CONALEP. Prohibida la reproducción total o parcial de esta obra, incluida la portada, por cualquier medio sin autorización por escrito del CONALEP. Lo contrario representa un acto de piratería intelectual perseguido por la Ley Penal. E-CBCC Av. Conalep No. 5, Col. Lázaro Cárdenas, C. P. 52140 Metepec, Estado de México.



Índice Participantes I. Mensaje al alumno 10 II. Como utilizar este manual 11 III. Propósito del curso módulo autocontenido 14 IV. Normas de competencia laboral 15 V. Especificaciones de evaluación 16 VI. Mapa curricular del curso módulo autocontenido 17 UNIDAD I SELECCIÓN DE EQUIPO Y HERRAMIENTA. 19 1.1. Identificar el equipo y herramienta a utilizar en la reparación del sistema, describiendo sus características. 1.1.1. Introducción al Sistema de Enfriamiento.

• Principios. • Características.

1.1.2. Identificación y aplicación de la herramienta utilizada.

• Aritmética:

- Operaciones básicas. - Manejo de fracciones. • Álgebra:

- Números enteros y fraccionarios. - Positivos y negativos. • Geometría:

- Ángulos y longitudes. - Áreas y volúmenes. • Técnicas básicas de utilización de herramienta y equipo. • Utilización de herramienta básica. • Sistemas de Unidades y Medidas.

- Sistema Métrico decimal. - Sistema Inglés. - Sistema Internacional de Unidades.

• Conversión de unidades. 1.1.3. Equipo de Taller.

• Eléctrico. • Equipo de soldadura:

- De arco eléctrico. - Autógena.

- Oxiacetilénica. • Hidráulico. • Neumático.



1.1.4. Equipos especiales.

• Instrumentos de

Medición y de prueba: - Manómetros.

- Densímetros. 1.2. Explicar la importancia de la seguridad y la higiene en el trabajo identificando los factores que la afectan, así como los reglamentos que la respaldan. 1.2.1. Seguridad en el Trabajo.

• Reglamento. • Identificación de riesgos. • Prevención de riesgos. • Supervisión. • Seguridad Industrial.

- Ubicación de áreas de trabajo. - Códigos utilizados.

1.2.2. Higiene en el trabajo.

• Medidas . • Reglamentos. • Factores que la afectan.

1.2.3. Accidentes de Trabajo.

• Manejo del equipo de seguridad. • Uso de aire comprimido. • Manejo de extinguidores • Equipo de protección.

1.2.4. Almacenamiento, manejo y disposición de productos.

• Por tipo de producto. • Por sus características.

UNIDAD II VERIFICACIÓN Y DIAGNÓSTICO DE FALLAS DEL SISTEMA. 45 2.1. Identificar los componentes y características del sistema de enfriamiento , en base a su funcionamiento. 2.1.1. Principios de funcionamiento.

• Física:



• Temperatura: - Radiación.

- Convección. • Escalas de Temperatura: - Absolutas.

- Relativas. • Hidráulica:

- Transferencia de temperatura en líquidos. • Termodinámica.

- Conceptos: fisuras y fugas. - Vacío, Presión. - Presión atmosférica.

• Sistemas herméticos. 2.1.2. Tipos de Sistemas de Enfriamiento.

• Por aire. • Por líquido.

2.1.3. Componentes del Sistema enfriado por líquido.

• Ventilador radial. • Radiadores. • Bomba de agua. • Motoventiladores. • Termostatos. • Mangueras. • Banda. • Tapones de expansión del monoblock. • Refrigerante y Anticongelante.

- Características físicas y químicas de refrigerantes. - Mezcla agua-refrigerante:

Puntos de ebullición. Punto de congelación.

Precauciones. 2.1.4 Componentes y características del sistema enfriado por aire.

• Aletas disipadoras de calor. • Enfriadores de aceite. • Ventiladores. • Conductos de aire.

2.2. Realizar la verificación y el diagnóstico de fallas del sistema determinando su reparación, en el manual del fabricante. 2.2.1. Tipos de verificación.

• Consulta del manual del fabricante. • Hermeticidad. • Al ventilador. • Al embrague del ventilador. • Al radiador. • De circulación de líquido.



• Concentración de refrigerante. 2.2.2. Diagnóstico de fallas.

• Termostato. • Fugas. • Ventilador. • Moto ventilador. • Al ventilador auxiliar del radiador de aceite de la caja de velocidades. • Bomba de agua.

UNIDAD III MANTENIMIENTO AL SISTEMA DE ENFRIAMIENTO. 58 3.1. Realizar el desmontado y desarmado del sistema de acuerdo con el procedimiento establecido por el fabricante. 3.1.1. Procedimiento para desmontar y desarmar el sistema de enfriamiento.

• De sistema de aire • De sistema de líquido • Manual de fabricante.

3.1.2. Revisión del funcionamiento de componentes.

• Manual de fabricante. • Pruebas.

3.1.3. Limpieza de componentes.

• Métodos. • Productos de limpieza.

3.2. Realizar las reparaciones y ajustes al sistema de acuerdo con las fallas detectadas respetando las especificaciones del fabricante. 3.2.1. Reemplazo de componentes

• Por daños. • Por recomendación del fabricante.

3.2.2. Reparación de fugas del sistema.

• Reemplazando piezas. • Por soldadura.

3.2.3. Técnicas de soldadura

• Oxiacetilénica.



• Arco eléctrico. • Metales y Aleaciones utilizados.

3.2.4. Reparación de radiadores aplicando soldadura

• Determinación de fugas. • Desensamble de tanques. • Reparación del núcleo del radiador. • Verificación de la reparación realizada.

3.2.5. Técnicas de limpieza de un radiador obstruido

• Con varillas. • Con agua a presión. • Recomendaciones del fabricante. • Verificación de flujo.

3.2.6. Procedimiento de Armado y montado del sistema.

• Manual del fabricante. • De sistema de aire. • De sistema de líquido.

3.2.7. Ajustes Finales.

• Bandas. • Abrazaderas. • Anticongelante. • Recomendaciones.

3.2.8. Operaciones circunstanciales.

• Avellanado de tubos. • Extracción de tornillos. • Reconstrucción de cuerdas.

3.2.9. Supervisión de la calidad de las reparaciones realizadas.

• Métodos de supervisión. • Técnicas de calidad.

3.2.10. Evolución tecnológica de los sistemas de enfriamiento. • Componentes. • Sistemas.



3.2.11. Estrategias de actualización tecnológica.

• Métodos. • Técnicas.

3.2.12. Actualización y Utilización de herramienta y equipo de alta tecnología.

• Neumática. • Mecánica. • Eléctrica. • Electrónica. • Software.



I. MENSAJE AL ALUMNO ¡CONALEP TE DA LA BIENVENIDA AL CURSO-MÓDULO AUTOCONTENIDO TRANSVERSAL MANTENIMIENTO DE SISTEMAS DE ENFRIAMIENTO! EL CONALEP, a partir de la Reforma Académica 2003, diseña y actualiza sus carreras, innovando sus perfiles, planes y programas de estudio, manuales teórico-prácticos, con los avances educativos, científicos, tecnológicos y humanísticos predominantes en el mundo globalizado, acordes a las necesidades del país para conferir una mayor competitividad a sus egresados, por lo que se crea la modalidad de Educación y Capacitación Basada en Competencias Contextualizadas, que considera las tendencias internacionales y nacionales de la educación tecnológica, lo que implica un reto permanente en la conjugación de esfuerzos. Este manual teórico práctico que apoya al módulo autocontenido, ha sido diseñado bajo la Modalidad Educativa Basada en Competencias

Contextualizadas, con el fin de ofrecerte una alternativa efectiva para el desarrollo de conocimientos, habilidades y actitudes que contribuyan a elevar tu potencial productivo y, a la vez que satisfagan las demandas actuales del sector laboral, te formen de manera integral con la oportunidad de realizar estudios a nivel superior. Esta modalidad requiere tu participación y que te involucres de manera activa en ejercicios y prácticas con simuladores, vivencias y casos reales para promover un aprendizaje integral y significativo, a través de experiencias. Durante este proceso deberás mostrar evidencias que permitirán evaluar tu aprendizaje y el desarrollo de competencias laborales y complementarias requeridas. El conocimiento y la experiencia adquirida se verán reflejados a corto plazo en el mejoramiento de tu desempeño laboral y social, lo cual te permitirá llegar tan lejos como quieras en el ámbito profesional y laboral.



II. CÓMO UTILIZAR ESTE MANUAL Las instrucciones generales que a continuación se te pide que cumplas, tienen la intención de conducirte a vincular las competencias requeridas por el mundo de trabajo con tu formación de profesional técnico.

• Redacta cuáles serían tus objetivos personales al estudiar este curso-módulo autocontenido.

• Analiza el Propósito del curso-módulo autocontenido que se indica al principio del manual y contesta la pregunta ¿Me queda claro hacia dónde me dirijo y qué es lo que voy a aprender a hacer al estudiar el contenido del manual? Si no lo tienes claro, pídele al docente te lo explique.

Revisa el apartado Especificaciones de evaluación, son parte de los requisitos por cumplir para aprobar el curso-módulo. En él se indican las evidencias que debes mostrar durante el estudio del mismo para considerar que has alcanzado los resultados de

• Analiza el apartado Normas Técnicas de Competencia Laboral, Norma Técnica de Institución Educativa.

• Revisa el Mapa Curricular del módulo autocontenido transversal. Esta diseñado para mostrarte esquemáticamente las unidades y los resultados de aprendizaje que te permitirán llegar a desarrollar paulatinamente las competencias laborales requeridas por la ocupación para la cual te estás

aprendizaje de cada unidad.

Es fundamental que antes de empezar a abordar los contenidos del manual tengas muy claros los conceptos que a continuación se mencionan: competencia laboral, competencia central, competencia básica, competencia clave, unidad de competencia (básica, genéricas específicas), elementos de competencia, criterio de desempeño, campo de aplicación, evidencias de desempeño, evidencias de conocimiento, evidencias por producto, norma técnica de institución educativa, formación ocupacional, módulo autocontenido, módulo integrador, unidad de aprendizaje, y resultado de aprendizaje. Si desconoces el significado de los componentes de la norma, te recomendamos que consultes el apartado Glosario, que encontrarás al final del manual.

• contexto científico, tecnológico, social, cultural e histórico que le permite hacer significativo su aprendizaje, es decir, el sujeto aprende durante la interacción social, haciendo del conocimiento un acto individual y social.

Realiza la lectura del contenido de cada capítulo y las actividades de aprendizaje que se te recomiendan. Recuerda que en la educación basada en normas de competencia laborales la responsabilidad del aprendizaje es tuya, pues eres quien desarrolla y orienta sus



formando.

• Revisa la Matriz de Competencias del autocontenido transversal. Describe las competencias laborales, básicas y claves que se contextualizan como parte de la metodología que refuerza el aprendizaje lo integra y lo hace significativo

• Analiza la Matriz de contextualización del curso-módulo autocontenido. Puede ser entendida como la forma en que, al darse el proceso de aprendizaje, el sujeto establece una relación activa del conocimiento y sus habilidades sobre el objeto desde un

conocimientos y habilidades hacia el logro de algunas competencias en particular.

• En el desarrollo del contenido de cada capítulo, encontrarás ayudas visuales como las siguientes, haz lo que ellas te sugieren. Si no lo haces no aprendes, no desarrollas habilidades, y te será difícil realizar los ejercicios de evidencias de conocimientos y los de desempeño.



IMÁGENES DE REFERENCIA

Estudio individual

Investigación documental

Consulta con el docente

Redacción de trabajo

Comparación de resultados con otros compañeros

Repetición del ejercicio

Trabajo en equipo

Sugerencias o notas

Realización del ejercicio

Resumen

Observación

Consideraciones sobre seguridad e higiene

Investigación de campo Portafolios de evidencias



III. PROPÓSITO DEL CURSO-MÓDULO AUTOCONTENIDO

Al finalizar el módulo el alumno realizará las operaciones de mantenimiento al sistema de enfriamiento y sus componentes, desde desarmado hasta las pruebas y ajustes necesarios a los componentes, para desarrollar las habilidades necesarias en la reparación y mantenimiento descritas.



IV. NORMAS TÉCNICAS DE COMPETENCIA LABORAL

Para que analices la relación que guardan las partes o componentes de la NTCL o NIE con el contenido del programa del curso–módulo autocontenido de la carrera que cursas, te recomendamos consultarla a través de las siguientes opciones:

• Acércate con el docente para que te permita revisar su programa de estudio del curso-módulo autocontenido de la carrera que cursas, para que consultes el apartado de la norma requerida.

• Visita la página WEB del CONOCER en www.conocer.org.mx en caso de que el programa de estudio del curso - módulo ocupacional esta diseñado con una NTCL.

• Consulta la página de Intranet del CONALEP http://intranet/ en caso de que el programa de estudio del curso - módulo autocontenido está diseñado con una NIE



V. ESPECIFICACIONES DE EVALUACIÓN

Durante el desarrollo de las prácticas de ejercicio también se estará evaluando el desempeño. El docente, mediante la observación directa y con auxilio de una lista de cotejo, confrontará el cumplimiento de los requisitos en la ejecución de las actividades y el tiempo real en que se realizó. En éstas quedarán registradas las evidencias de desempeño.

Las autoevaluaciones de conocimientos correspondientes a cada capítulo, además de ser un medio para reafirmar los conocimientos sobre los contenidos tratados, son también una forma de evaluar y recopilar evidencias de conocimiento.

Al término del curso-módulo deberás presentar un Portafolios de Evidencias1, el cual estará integrado por las listas de cotejo correspondientes a las prácticas de ejercicio, las autoevaluaciones de conocimientos que se encuentran al final de cada capítulo del manual y muestras de los trabajos realizados durante el desarrollo del curso-módulo, con esto se facilitará la evaluación del aprendizaje para determinar que se ha obtenido la competencia laboral.

Deberás asentar datos básicos, tales como: nombre del alumno, fecha de evaluación, nombre y firma del evaluador y plan de evaluación

1El portafolio de evidencias es una compilación de documentos que le permiten al evaluador, valorar los conocimientos, las habilidades y las destrezas con que cuenta el alumno, y a éste le permite organizar la documentación que integra los registros y productos de sus competencias previas y otros materiales que demuestran su dominio en una función específica (CONALEP. Metodología para el diseño e instrumentación de la educación y capacitación basada en competencias, Pág. 180).



VI. MAPA CURRICULAR DEL CURSO-MODULO OCUPACIONAL

Clave: T20112030378MAENF00

1.1. Identificar el equipo y herramienta a utilizar en la reparación del sistema, describiendo sus características.

15 hrs.

1.2. Explicar la importancia de la seguridad y la higiene en el trabajo, Identificando los factores que la afectan y los reglamentos que la respaldan.

12 hrs.

2.1. Identificar los componentes y características del sistema de enfriamiento en base a su funcionamiento.

15 hrs.

2.2. Realizar la verificación y el diagnóstico de fallas del sistema, determinando su reparación en el manual del fabricante.

13 hrs.

3.1. Realizar el desmontado y desarmado del sistema, de acuerdo con

el procedimiento establecido por el fabricante.

20 hrs.

3.2. Realizar el mantenimiento al sistema de acuerdo con las fallas detectadas, respetando las especificaciones del fabricante.

51 hrs.

Módulo

Unidad de Aprendizaje

Resultados de

Aprendizaje

Mantenimiento de Sistemas

de Enfriamiento.

126 hrs.

1. Selección de Equipo y Herramienta.

27 hrs.

2. Verificación y Diagnóstico de

Fallas del Sistema.

28 hrs.

3. Mantenimiento al Sistema de Enfriamiento.

71 hrs.



UNIDAD I Selección de equipo y herramienta.

1.1. Identificar el equipo y herramienta a utilizar en la reparación del sistema,

describiendo sus características. 1.2. Explicar la importancia de la seguridad y la higiene en el trabajo, Identificando

los factores que la afectan y los reglamentos que la respaldan.

UNIDAD II Verificación y diagnostico de fallas del sistema.

2.1. Identificar los componentes y características del sistema de enfriamiento

en base a su funcionamiento. 2.2. Realizar la verificación y el diagnóstico de fallas del sistema, determinando

su reparación en el manual del fabricante. UNIDAD III Mantenimiento al sistema de enfriamiento.

3.1. Realizar el desmontado y desarmado del sistema, de acuerdo con el

procedimiento establecido por el fabricante. 3.2. Realizar el mantenimiento al sistema de acuerdo con las fallas detectadas,

respetando las especificaciones del fabricante.



Selección de Equipo y Herramienta. Al finalizar la unidad, el alumno seleccionará las herramientas que se utilizan en la reparación del sistema de enfriamiento, aplicando las normas de seguridad e higiene establecidas, para la reparación de los sistemas de enfriamiento.



VII. MAPA CURRICULAR DE LA UNIDAD DE APRENDIZAJE


15 hrs.


12 hrs.


15 hrs.


13 hrs.



20 hrs.


51 hrs.

Módulo


Resultados de

Aprendizaje


de Enfriamiento.

126 hrs.


27 hrs.


Fallas del Sistema.

28 hrs.


71 hrs.



1. SELECCIÓN DE EQUIPO Y HERRAMIENTA.

RESULTADOS DE APRENDIZAJE 1.1 Identificar el equipo y herramienta a utilizar en la reparación del sistema, describiendo

sus características.

1.2 Explicar la importancia de la seguridad y la higiene en el trabajo, identificando los factores que la afectan y los reglamentos que la respaldan.



Estudio individual 1.1.1. INTRODUCCIÓN AL SISTEMA DE ENFRIAMIENTO. EL SISTEMA DE ENFRIAMIENTO DE LOS MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA

La temperatura es un parámetro que afecta de manera importante el funcionamiento de

los motores de combustión interna modernos.

En algunas partes del motor se tienen temperaturas mayores de 1000° C (cámara de

combustión), en algunos casos los gases de escape salen a 550° C. En un motor más

de la tercera parte de energía que se le suministra a través del combustible se pierde

en forma de calor. El sistema de enfriamiento es el que se encarga de que los

diferentes componentes del motor se mantengan en temperaturas seguras y así evitar

que el motor sufra desgastes prematuros o daños importantes y lograr con ello su

máximo rendimiento.

Algunas partes del motor que se deben enfriar constantemente son:

♦ Cámara de combustión

♦ Parte alta del cilindro

♦ Cabeza del pistón

♦ Válvulas de escape y de admisión

♦ Cilindro

Los sistemas de enfriamiento modernos están diseñados para mantener una

temperatura homogénea entre 82° y 113° C. Un sistema que no cumpla los requisitos

que se exigen puede producir los siguientes efectos:

• Desgaste prematuro de partes por sobrecalentamiento, en especial en el pistón con la

pared del cilindro.



• Preignición y detonación.

• Daño a componentes del motor o accesorios (radiador, bomba de agua, cabeza del

motor, monoblock, bielas, cilindros, etc.).

• Corrosión de partes internas del motor.

• Entrada de refrigerante a las cámaras de combustión.

• Fugas de refrigerante contaminando el aceite lubricante.

• Evaporación del lubricante.

• Formación de películas indeseables sobre elementos que transfieren calor como los

ductos del radiador.

• Sobreconsumo de combustible.

• Formación de lodos por baja o alta temperatura en el aceite lubricante.

Es por todo esto importante conocer cómo trabaja el sistema de enfriamiento, las

características que debe tener un buen refrigerante o “anticongelante” y las acciones

que pueden afectar de manera negativa al enfriamiento del motor.

OBJETIVO DEL SISTEMA DE ENFRIAMIENTO • Reducir la temperatura dentro de rangos seguros de operación para los diferentes

componentes, tanto exteriores como interiores del motor

• Disminuir el desgaste de las partes

• Reducir el calentamiento de los elementos de la máquina que se mueven unos con

respecto a otros.

• Mantener una temperatura óptima para obtener el mejor desempeño del motor.

Para cumplir con estos objetivos el sistema cuenta con el refrigerante que es la

sustancia encargada de transferir el calor hacia el aire del medio ambiente, y debe tener

las siguientes características:



• Mantener el refrigerante en estado líquido evitando su evaporación. Esto se logra al

cambiar el punto de evaporación de la sustancia refrigerante.

• Mantener el refrigerante en estado líquido evitando la formación de hielo al bajar la

temperatura ambiente, esto se logra al cambiar el punto de congelación de la sustancia

refrigerante.

• Evitar la corrosión.

• Tener una gran capacidad para intercambiar calor.

El agua es el fluido de enfriamiento básico porque es abundante, barato y fluye con

facilidad. Los productos químicos que contiene un buen anticongelante mejoran las

propiedades del agua y la convierten en un excelente fluido de enfriamiento. Estas

sustancias están diseñadas para reducir la formación de espuma, reducir cavitación y

evitar la corrosión. La base de casi todos los anticongelantes es el etilenglicol o el

propilenglicol. Casi todos los fabricantes recomiendan una mezcla de 50% de

anticongelante y agua (mitad y mitad), en áreas muy frías la mezcla puede ser más

concentrada pero el límite es 67% (2/3 de anticongelante y 1/3 de agua).

CLASIFICACIÓN DE LOS SISTEMAS DE ENFRIAMIENTO Los sistemas de enfriamiento se clasifican generalmente de acuerdo al tipo de elemento

utilizado para enfriar el motor En algunos casos es un líquido y en otros es aire.

Ambos elementos presentan características muy particulares. En sistemas que manejan

aire como elemento refrigerante, se requieren grandes cantidades de este elemento

para enfriar al motor, por lo cual su uso está restringido a motores pequeños (como en

el caso de algunas motocicletas) o en condiciones muy específicas.



Generalmente el aire es llevado al exterior del cilindro el cual cuenta con una serie de

aletas para mejorar la transferencia de calor, en otras ocasiones el aire es utilizado

además para enfriar un radiador por el cual circula el aceite lubricante y es éste el que

realmente enfría al motor.

Estos sistemas son muy confiables ya que no presentan fugas de la sustancia

refrigerante pero no son tan eficientes como los que utilizan una sustancia líquida

además de que proporcionan un mejor control de la temperatura en los cilindros y la

cámara de combustión.

PARTES DEL SISTEMA DE ENFRIAMIENTO POR LÍQUIDO Al sistema de enfriamiento por líquido lo forman:

1. Radiador

2. Tapón de radiador

3. Mangueras

4. Termostato

5. Ventilador

6. Tolva

7. Bomba de agua



8. Poleas y bandas

9. Depósito recuperador (pulmón)

10. Camisas de agua

11. Intercambiador de calor (de aceite para motores a diesel)

12. Bulbo de temperatura

1.1.2 SISTEMA DE UNIDADES Y MEDIDAS Termodinámica SUPERFICIE Y VOLUMEN DE CONTROL Por consiguiente, un volumen de control se define como aquella región del espacio que se considera en un estudio o análisis dados. La masa de operante dentro del volumen puede ser constante (aunque no la misma materia en un instante dado) como en el caso del motor de automóvil o el de una tobera para agua simple, o bien, puede ser variable, como sucede con un neumático de auto al ser inflado. PROPIEDADES Y ESTADO Para calcular cambios de energía que hayan ocurrido en un sistema o sustancia operante, se debe estar en condiciones de expresar el comportamiento del sistema en función de características descriptivas llamadas propiedades. Las propiedades se pueden clasificar como intensivas o extensivas. Las propiedades intensivas son independientes de la masa; por ejemplo, temperatura, presión, densidad. Cuando se habla del estado de una sustancia pura, o de un sistema, nos referimos a su condición identificada por las propiedades de la sustancia; este estado se define general-mente por valores particulares de dos propiedades independientes. Todas las demás propie-dades termodinámicas de la sustancia tienen ciertos valores particulares siempre que una cierta masa de sustancia se halle en este estado macroscópico particular. Ejemplos de propiedades termodinámicas, además de p, v, y T, son: energía interna. SISTEMAS DE UNIDADES



En los sistemas coherentes de unidades más comúnmente empleados y en los que k vale la unidad, pero no carece de dimensiones, se tienen las siguientes definiciones de unidades de fuerza: CGS: MKS (o SI): Técnico métrico: Técnico inglés: dina acelera una masa de 1 g a xazón de 1 cml seg2 newton acelera una masa de 1 kg a razón de 1 m/seg2 kilogramo fuerza acelera una masa de 1 utm a razón de I m/seg2 libra fuerza acelera una masa de I slug a razón de 1 pie/seg2 En los llamados “sistemas de ingeniería”, el valor de k no es igual a la unidad ni adimensional, y se tienen así las siguientes definiciones: 1 kilogramo fuerza (kgf) imparte a una masa de I kg una aceleración de 9.8066 mi seg2 I libra fuerza (lbf) imparte a una masa de I lb una aceleración de 32.174 pie/seg2 De la ecuación (l-I A) se obtiene k = mal F. Aplicando las anteriores definiciones resulta k = (l kg) (9.8066 m/seg2)/kgf -+ 9.8066 kg . m/kgf’seg2 k = (l lb) (32.174 pie/seg2)/lbf -+ 32.174 lb . pie/lbf’seg2 En esta parte el lector debe entender bien que el valor de k puede ser diferente de la unidad y tener unidades congruentes con el sistema de unidades que se emplee. UNIDADES SI En vista de la relativa novedad, unicidad y aceptación universal de este sistema de unida-des métricas, se considera que es muy conveniente ahora una breve descripción de las unidades SI. Se dan luego las definiciones de sus siete unidades fundamentales para poner de relieve sus conceptos físicos. Definiciones de las unidades fundamentales SI 1. El metro (m) es la unidad de longitud y es igual a 1 650 763.73 longitudes de onda en el vacío de la radiación correspondiente a la transición entre los niveles 2p’fI y 5d5 del átomo de criptón 86. 2. El kilogramo (kg) es la unidad de masa y es la masa del prototipo internacional del kilogramo. Es la única unidad fundamental que tiene prefijo (kilo).



1. El segundo (seg.) es la unidad de tiempo y equivale a la duración de 9 192

631 770 ciclos (o periodos) de la radiación correspondiente a la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado funda-mental del átomo de cesio 133.

4. El ampere (A) es la unidad de corriente eléctrica y es la corriente constante que, si circulara por dos conductores paralelos rectos de longitud infinita, con sección transversal circular despre-ciable, y colocados a 1 m de distancia en el vacío, produciría entre estos conductores una fuerza igual a 2 x 10-7 newtons por metro (N/m) de su longitud. 5. El kelvin (K) es la unidad de temperatura termodinámica y corresponde a la fracción 1/273.16 del punto triple del agua. 6. El mal es unidad de cantidad de sustancia y es la cantidad en un sistema que contenga tantas entidades elementales como átomos hay en 0.012 kg de carbono 12. 7. La candela (cd) es la unidad de intensidad luminosa y es el valor de esta cantidad, en dirección perpendicular, de una superficie igual a (1/600 000) m2 de un cuerpo negro a la temperatura de solidificación del platino, bajo una presión de 101 325 N/m2. ampere por metro cuadrado MANUALES DE FABRICACIÓN Los manuales de fabricación, nos ayudan a resolver problemas técnicos de una determinada unidad automotriz, es fundamental en el mantenimiento de una unidad automotriz



Figura 15. Manual del fabricante Los manuales del fabricante, nos brindan las características específicas, el saber utilizar un manual es de gran importancia, porque se logra simplificar la búsqueda del una actividad, en el mantenimiento preventivo o correctivo de la unidad motriz. Es importante tener en el taller los manuales de los sistemas que se revisan más frecuentemente en el servicio de los automóviles. 1.1.3 HERRAMIENTAS MANUALES Las herramientas manuales , no requieren un tipo de energía, accionar o fuerza externa para su funcionamiento, la aplicación directa de la misma sobre una parte mecánica es suficiente para su aplicación.



Figura 16. Herramientas manuales básicas. EQUIPO DE TALLER El equipo del taller es importante porque nos ayuda a realizar nuestro trabajo, con menor esfuerzo, y una mejor calidad y eficiencia. 1.1.4. EQUIPOS ESPECIALES Son herramientas que tienen características particulares, y que se utilizan de manera especializada.



Figura 17. Equipo especial, para medir la resistencia de los censores Multimetro y conexiones para realizar mediciones en las líneas de los censores del automóvil. 1.2.1 SEGURIDAD EN EL TRABAJO La seguridad en el taller mecánico es fundamental para la integridad de cada una de las personas que laboran dentro del mismo. El trabajar con un sistema de enfriamiento, nos lleva en determinado momento a una condición insegura y el acto inseguro, que se origina de la rutina y cansancio que se produce de manera normal en la jornada de trabajo.



1.2.2 HIGIENE EN EL TRABAJO La limpieza es fundamental en el taller mecánico, el trabajar con limpieza nos garantiza un mejor trabajo y una seguridad personal en cada una de las actividades que se realiza. 1.2.3 CAUSAS DE ACCIDENTES DE TRABAJO El mal manejo de instrumentos mecánicos , se origina cuando no se respeta la secuencia del trabajo, así como el realizar las actividades de manera congruente y conciente. La prevención de riesgos es fundamental, en el momento de realizar una actividad de trabajo en el taller mecánico. El utilizar equipo de protección nos ayuda a prevenir accidentes y a cuidar nuestra integridad física. SEGURIDAD INDUSTRIAL La seguridad industrial es un factor que en nuestros días es prioritario, los reglamentos de seguridad deben de considerarse, para un mejor desempeño dentro del taller mecánico.



Prácticas de Ejercicio y listas de cotejo

Portafolios de evidencias Prácticas y Listas de Cotejo

Unidad de aprendizaje:

1

Práctica número: 1 Nombre de la práctica:

Identificación del Equipo y Herramienta en el Taller.

Propósito de la práctica:

Al finalizar la práctica el alumno identificará las características y uso del equipo y herramienta que se emplea para reparar el sistema de enfriamiento, utilizando con disciplina y responsabilidad los manuales del equipo.

Escenario: Taller mecánico. Duración: 6 hrs.

Materiales Maquinaria y equipo Herramienta • Lápiz. • Cuaderno para tomar notas. • Estopa. • Solvente. • Ropa de trabajo. • Manuales de fabricantes de

equipo de taller. • Anteojos de protección.

Equipo e instalaciones: • Extractores diversos. • Opresores de resortes de válvulas. • Opresores de anillos de pistón. • Rampa hidráulica para levantar el vehículo. • Grúa para levantar motores. • Gato hidráulico para desmontar transmisiones. • Lámparas de extensión. • Guantes. • Equipo para medición de fugas de compresión. • Equipo para medición de compresión. • Extractor de gases de escape. • Colectores de aceite usado. • Escariador de guías de válvula.

Herramientas manuales (en Medidas métricas e inglesas): • Desarmadores. • Pinzas. • Llaves españolas. • Llaves de estrías. • Llaves mixtas. • Martillos. • Punzones. • Cinceles. • Limas. • Dados y accesorios. • Llaves y puntas allen. • Llaves y puntas torx. • Machuelos. • Tarrajas. • Extractores de tornillos. • Avellanador. • Cortador de tubo.



Materiales Maquinaria y equipo Herramienta

• Asentador de válvulas. • Dinamómetro para resortes. • Bomba para drenado de líquidos (aceite, gasolina, anticongelante). • Almacén de residuos peligrosos. • Instalación de aire comprimido. • Pistola neumática. • Matraca neumática. • Boquilla para sopletear. • Salidas de corriente de 110 V / 60 Hz. • Cargador de baterías. • Mesas y bancos de trabajo. • Anaqueles y carros para guardar herramienta. • Taladro y brocas. • Prensa hidráulica. • Soportes para motores. • Extinguidor. Instrumentos de medición: • Regla metálica. • Vernier. • Micrómetros de interiores y exteriores. • Calibrador de lainas • Plastigage. • Torquímetros de diversas capacidades. • Indicadores de ángulos de apriete. • Analizador de gases de escape. • Tensor de bandas (dinamómetro). • Manómetro con adaptadores para medición de presión de aceite, combustible y refrigerante. • Tacómetro. • Multímetro. • Osciloscopio. • Lámpara de tiempo. • Scanner OBD. • Equipo de diagnóstico del fabricante.

• Herramienta especial

de acuerdo con lo

requerido en los

manuales de los

fabricantes.



Procedimiento

1. Aplicar las medidas de seguridad e higiene:

El taller deberá de estar limpio antes de iniciar las prácticas, con especial cuidado en evitar manchas

de aceite u otros líquidos.

Los cables y mangueras deberán estar colgados del techo, de forma que no existan riesgos de tropezar con ellos.

El exterior de los automóviles, motores o piezas deberá estar limpio antes de iniciar los trabajos de las prácticas.

Siempre que el motor esté encendido dentro del taller se deberá conectar el extractor de gases de escape a todas las salidas de escape del vehículo.

En el taller se deberá contar siempre con un extintor ABC cuya carga se verifique semestralmente.

Todas las conexiones eléctricas del taller deberán encontrarse en buen estado y por ningún motivo existirán cables o conductores expuestos.

Utilizar protectores para las salpicaderas del automóvil, los asientos, volante y otras piezas que se puedan ensuciar o dañar durante las reparaciones.

Para poder conducir un automóvil en una prueba de carretera es requisito indispensable contar con una licencia de conducir vigente y respetar el reglamento local y federal de tránsito. 2. Los alumnos deberán utilizar la siguiente ropa de trabajo:

Botas de seguridad.

Bata u overol (manga corta o larga según el clima).

Para tareas de soldadura se deberá usar una careta de seguridad, guantes de carnaza y un delantal

de carnaza.

Para manejar piezas calientes o baterías y terminales de batería se deberán utilizar guantes de carnaza.

Evitar el uso de relojes, hebillas y botones expuestos, corbatas, cabello largo sin recoger.

Usar un cubre bocas siempre que se trabaje en limpieza y desmontaje de frenos.

Evitar el uso de relojes, anillos o cualquier otro accesorio o prenda metálicos siempre que se trabaje con sistemas eléctricos.

En trabajos con taladro, esmeril o carda, así como en lavado de piezas a alta presión y lavado de piezas con solventes se deberán utilizar lentes de seguridad.

Utilizar guantes de hule al trabajar con combustible, solventes, líquido de frenos y al llenar baterías con ácido.



Procedimiento 3. El alumno más adelantado o experimentado, con la guía del PSA, (o el PSA) tendrá que:

• Explicar el procedimiento que se va a ejecutar, reflexionando sobre el tipo de tareas que se aprenderán.

• Contestar las preguntas que haga el PSA sobre el procedimiento, aspectos importantes que deben cuidar, fallas más frecuentes, etc. (según el tema que se trate).

• Plantear dudas, así como soluciones a los problemas que se presenten durante la práctica y en relación a situaciones específicas.

• Corregir errores o malas interpretaciones en el procedimiento, para su correcta ejecución. • Ejecutar la operación hasta hacerla con precisión. • Pasar en forma rotatoria por el aprendizaje de enseñar.

4. Explicar las características y Técnicas de uso de las herramientas generales.

• Llaves españolas • Llaves de estrías • Llaves mixtas • Llaves allen • Desarmadores plano y de cruz: versatilidad de largo y tamaño. • Autoclé. • Martillos, de bola, de uña, de hule • Cinceles planos, de punta y botadores • Marcadores de golpe • Arco con segueta • Limas : bastarda, musa, fina, media caña, redonda • Tornillo de banco • Pinzas de mecánico, electricista, presión y de seguros. • Cepillo de alambre • Charola • Torquímetro

5. Explicar las características y Técnicas de uso de las herramientas especiales.

• Opresor de anillos • Garruchas • Prensas • Lámpara de tiempo • Machuelos • Tarraja • Llave para filtro de aceite (cincho) • Carda

6. Explicar las características y Técnicas de uso de los instrumentos de medición. • Tacómetro • Multímetro • Calibrador • Micrómetro • Comparador de carátula



Procedimiento

• Regla graduada • Medidor de ángulos

7. Explicar las características y Técnicas de uso del equipo para la reparación del motor.

• Extractor de poleas • Malacate o cadena • Compresor • Tripié para soportar y mover motores • Gato hidráulico • Soportes o torres • Solventes para limpiar

8. El PSA planteará a los alumnos casos de reparación en el motor de un vehículo para que

participen clasificando las herramientas, equipo y materiales que utilizarían para su reparación. 9. Guardar la herramienta y equipo utilizado. 10. Limpiar el área de trabajo.

Implantar el concepto de Manejo de residuos generados, aplicándose apropiadamente en cada práctica.

El taller deberá contar con un almacén de residuos peligrosos donde se concentren todos los residuos sólidos y líquidos.

Recoger con un colector adecuado, evitando en lo posible derramarlos al piso del taller, aceite, líquido de frenos, anticongelante, solventes y otros líquidos de desecho. Posteriormente se almacenarán en un depósito a prueba de fugas (plástico para el líquido de frenos) debidamente etiquetado. Cada líquido se deberá almacenar en contenedores separados.

Almacenar en una cubeta trapos sucios con aceite, combustible, filtros de aire, aceite y solventes

Almacenar en cajas etiquetadas pastillas de freno, discos de embrague, y piezas usadas en general.

Guardar baterías inservibles sobre una charola plástica con paredes laterales, para contener eventuales derrames de ácido.

Realizar un inventario mensual de los residuos en el almacén y contratar a una empresa que se encargue de la recolección y disposición de los residuos generados. La empresa deberá contar con la certificación o autorización vigente de las autoridades ambientales correspondientes.



Lista de cotejo de la práctica número 1:

Identificación del Equipo y Herramienta en el Taller.

Nombre del alumno: Instrucciones: A continuación se presentan los criterios que van a ser

verificados en el desempeño del alumno mediante la observación del mismo. De la siguiente lista marque con un aquellas observaciones que hayan sido cumplidas por el alumno durante su desempeño

Desarrollo Si No No

Aplica

Aplicó las medidas de seguridad e higiene en el desarrollo de la práctica. Utilizó la ropa y equipo de trabajo.

1. Identificó cada una de las herramientas generales. 2. Comprendió y utilizó en cada caso las técnicas de uso de las herramientas

generales.

3. Identificó las herramientas especiales. 4. Comprendió y utilizó en cada caso las técnicas de uso de herramientas

especiales.

5. Identificó los instrumentos de medición. 6. Utilizó en cada caso técnicas de uso de los instrumentos de medición. 7. Identificó las escalas de los instrumentos de medición. 8. Identificó y seleccionó el uso de los solventes y grasas. 9. Cuidó, guardó y limpió la herramienta utilizada. 10. Adoptó la limpieza del área de trabajo.

Manejó los residuos generados.

Observaciones:

PSA:

Hora de

inicio: Hora de

término: Evaluación:



Unidad de aprendizaje: 1 Práctica número: 2 Nombre de la práctica: Identificación de la Seguridad e Higiene en el Taller Automotriz. Propósito de la práctica:

Al finalizar la práctica el alumno observará las medidas de seguridad e higiene en el taller automotriz con responsabilidad y disciplina en la utilización del equipo de protección y las acciones para prevenir accidentes.



• Solventes.

• Estopa.

• Franela.

• Material de limpieza.

• Normatividad vigente de seguridad

industrial.

• Normatividad ambiental vigente.

Equipo e instalaciones • Extractores diversos. • Opresores de resortes de válvulas. • Opresores de anillos de pistón. • Rampa hidráulica para levantar el vehículo. • Grúa para levantar motores. • Gato hidráulico para desmontar transmisiones. • Lámparas de extensión. • Guantes. • Equipo para medición de fugas de compresión. • Equipo para medición de compresión. • Extractor de gases de escape. • Colectores de aceite usado. • Bomba para drenado de líquidos (aceite, gasolina, anticongelante). • Almacén de residuos peligrosos. • Instalación de aire comprimido. • Pistola neumática.

Herramientas manuales en medidas métricas e inglesas: • Desarmadores. • Pinzas. • Llaves españolas. • Llaves de estrías. • Llaves mixtas. • Martillos. • Punzones. • Cinceles. • Limas. • Dados y accesorios. • Llaves y puntas

allen. • Llaves y puntas torx. • Machuelos. • Extractores de

tornillos. • Avellanador. • Cortador de tubo. • Herramienta especial

de acuerdo con lo requerido en los manuales de los fabricantes.




• Pistola neumática para sopletear. • Salidas de corriente de 110 V / 60 Hz. • Cargador de baterías. • Mesas y bancos de trabajo. • Anaqueles y carros para guardar herramienta. • Taladro y brocas. • Prensa hidráulica. • Soportes para motores. • Extinguidor. Instrumentos de medición: • Regla metálica • Vernier • Micrómetros de interiores y exteriores. • Calibrador de lainas • Plastigage • Torquímetros de diversas capacidades • Indicadores de ángulos de apriete. • Analizador de gases de escape • Manómetro con adaptadores para medición de presión de aceite, combustible y refrigerante. • Multímetro. • Osciloscopio. • Lámpara de tiempo. • Scanner OBD. • Equipo de diagnóstico del fabricante.



Procedimiento

1. Identificar las medidas específicas de seguridad e higiene aplicables durante el desarrollo de cada

trabajo realizado en el taller.

El taller deberá de estar limpio antes de iniciar las prácticas, con especial cuidado en evitar manchas de aceite u otros líquidos.

Los cables y mangueras deberán estar colgados del techo, de forma que no existan riesgos de tropezar con ellos.

El exterior de los automóviles, motores o piezas deberá estar limpio antes de iniciar los trabajos de las prácticas.

Siempre que el motor esté encendido dentro del taller se deberá conectar el extractor de gases de escape a todas las salidas de escape del vehículo.

En el taller se deberá contar siempre con un extintor ABC cuya carga se verifique semestralmente.

Todas las conexiones eléctricas del taller deberán encontrarse en buen estado y por ningún motivo existirán cables o conductores expuestos.

Utilizar protectores para las salpicaderas del automóvil, los asientos, volante y otras piezas que se puedan ensuciar o dañar durante las reparaciones.

Para poder conducir un automóvil en una prueba de carretera es requisito indispensable contar con una licencia de conducir vigente y respetar el reglamento local y federal de tránsito. 2. Los alumnos deberán utilizar la siguiente ropa de trabajo:

Botas de seguridad.

Bata u overol (manga corta o larga según el clima).

Para tareas de soldadura se deberá usar una careta de seguridad, guantes de carnaza y un delantal

de carnaza.

Para manejar piezas calientes o baterías y terminales de batería se deberán utilizar guantes de carnaza.

Evitar el uso de relojes, hebillas y botones expuestos, corbatas, cabello largo sin recoger.

Usar un cubre bocas siempre que se trabaje en limpieza y desmontaje de frenos.

Evitar el uso de relojes, anillos o cualquier otro accesorio o prenda metálicos siempre que se trabaje con sistemas eléctricos.

En trabajos con taladro, esmeril o carda, así como en lavado de piezas a alta presión y lavado de piezas con solventes se deberán utilizar lentes de seguridad.

Utilizar guantes de hule al trabajar con combustible, solventes, líquido de frenos y al llenar baterías con ácido.



Procedimiento

3. El alumno más adelantado o experimentado, con la guía del PSA, (o el PSA) tendrá que:

• Explicar el procedimiento que se va a ejecutar, reflexionando sobre el tipo de tareas que se aprenderán.

• Contestar las preguntas que haga el PSA sobre el procedimiento, aspectos importantes que deben cuidar, fallas más frecuentes, etc. (según el tema que se trate).

• Plantear dudas, así como soluciones a los problemas que se presenten durante la práctica y en relación a situaciones específicas.

• Corregir errores o malas interpretaciones en el procedimiento, para su correcta ejecución. • Ejecutar la operación hasta hacerla con precisión. • Pasar en forma rotatoria por el aprendizaje de enseñar.

4. Señalar la importancia de la organización de las áreas de trabajo en el taller. 5. Identificar la ruta de evacuación del taller en caso de siniestro. 6. Identificar la importancia de orden y limpieza en el taller, para evitar accidentes de trabajo. 7. Mostrar el uso y manejo del aire comprimido (precaución en el manejo del compresor). 8. Identificar el uso y riesgo al trabajar con aceites, grasas, y líquidos inflamables en manos y

herramientas. 9. Mostrar el uso y manejo del extinguidor. 10. Identificar el procedimiento para proporcionar primeros auxilios en caso de accidentes o lesiones en el

trabajo. 11. Dotar el botiquín con los medicamentos mínimos necesarios de primeros auxilios según el tipo de

trabajo 12. Mostrar y explicar la función de los señalamientos de seguridad. 13. Con la supervisión del PSA, preparar las situaciones necesarias para realizar un simulacro general en

el que resultarían algunos “heridos” a consecuencia de un conato de incendio preparado. Todo esto para aplicar el uso de extinguidores, material de primeros auxilios, rutas de evacuación, etc., como conocimientos adquiridos de la práctica y con la participación de todos.

14. Guardar el equipo empleado. 15. Limpiar el área de trabajo al finalizar la práctica.

Implantar el concepto de Manejo de residuos generados, aplicándose apropiadamente en cada práctica.

El taller deberá contar con un almacén de residuos peligrosos donde se concentren todos los residuos sólidos y líquidos.


Almacenar en una cubeta trapos sucios con aceite, combustible, filtros de aire, aceite y solventes

Almacenar en cajas etiquetadas pastillas de freno, discos de embrague, y piezas usadas en general.

Guardar baterías inservibles sobre una charola plástica con paredes laterales, para contener eventuales derrames de ácido.





Identificación de la Seguridad e Higiene en el Taller Automotriz.


verificados en el desempeño del alumno mediante la observación del mismo. De la siguiente lista marque con una aquellas observaciones que hayan sido cumplidas por el alumno durante su desempeño

Desarrollo Si No No

Aplica

Aplicó las medidas específicas de seguridad e higiene aplicables durante el desarrollo de cada trabajo.

Seleccionó el equipo de protección personal. Utilizó la ropa de protección personal.

1. Señaló la importancia de la organización en el taller. 2. Identificó las ruta de evacuación del taller. 3. Consideró la importancia del orden y limpieza en el taller. 4. Utilizó el aire comprimido observando las medidas de seguridad.

Observó las medidas de seguridad en el uso de aceites, grasas, y líquidos inflamables en manos y herramientas.

5. Identificó el uso y manejo del extinguidor. 6. Aplicó los procedimientos necesarios en la prestación de primeros auxilios en

caso de accidentes o lesiones en el trabajo.

Suministró el botiquín con los medicamentos mínimos necesarios de primeros auxilios según el tipo de trabajo.

7. Identificó los señalamientos de seguridad. 8. Cuidó, guardó y limpió el equipo empleado.

Manejó los residuos generados.

Observaciones:

PSA:

Hora de

inicio: Hora de




Verificación y Diagnóstico de Fallas del sistema. Al finalizar la unidad, el alumno realizará el diagnóstico de fallas del sistema de enfriamiento, de acuerdo a las especificaciones del fabricante y utilizando el equipo de pruebas, para la reparación del sistema.



VII. MAPA CURRICULAR DE LA UNIDAD DE APRENDIZAJE


15 hrs.


12 hrs.


15 hrs.


13 hrs.



20 hrs.


51 hrs.

Módulo


Resultados de

Aprendizaje


de Enfriamiento.

126 hrs.


27 hrs.


Fallas del Sistema.

28 hrs.


71 hrs.



2. VERIFICACIÓN Y DIAGNÓSTICO DE FALLAS DEL SISTEMA.

RESULTADOS DE APRENDIZAJE

2.1 Identificar los componentes y características del sistema de enfriamiento, en base a su funcionamiento.

2.2 Realizar la verificación y el diagnóstico de fallas del sistema, determinando su reparación en el manual del fabricante.



2.1.1 PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENTO. La temperatura es un parámetro que afecta de manera importante el funcionamiento de

los motores de combustión interna modernos.

En algunas partes del motor se tienen temperaturas mayores de 1000° C (cámara de

combustión), en algunos casos los gases de escape salen a 550° C. En un motor más

de la tercera parte de energía que se le suministra a través del combustible se pierde

en forma de calor. El sistema de enfriamiento es el que se encarga de que los

diferentes componentes del motor se mantengan en temperaturas seguras y así evitar

que el motor sufra desgastes prematuros o daños importantes y lograr con ello su

máximo rendimiento.

Algunas partes del motor que se deben enfriar constantemente son:

♦ Cámara de combustión

♦ Parte alta del cilindro

♦ Cabeza del pistón

♦ Válvulas de escape y de admisión

♦ Cilindro

Los sistemas de enfriamiento modernos están diseñados para mantener una

temperatura homogénea entre 82° y 113° C. Un sistema que no cumpla los requisitos

que se exigen puede producir los siguientes efectos:

• Desgaste prematuro de partes por sobrecalentamiento, en especial en el pistón con la

pared del cilindro.

• Preignición y detonación.

• Daño a componentes del motor o accesorios (radiador, bomba de agua, cabeza del

motor, monoblock, bielas, cilindros, etc.).

• Corrosión de partes internas del motor.

• Entrada de refrigerante a las cámaras de combustión.



• Fugas de refrigerante contaminando el aceite lubricante.

• Evaporación del lubricante.

• Formación de películas indeseables sobre elementos que transfieren calor como los

ductos del radiador.

• Sobreconsumo de combustible.

• Formación de lodos por baja o alta temperatura en el aceite lubricante.

Es por todo esto importante conocer cómo trabaja el sistema de enfriamiento, las características que debe tener un buen refrigerante o “anticongelante” y las acciones que pueden afectar de manera negativa al enfriamiento del motor. CIRCUITO DEL LÍQUIDO REFRIGERANTE EN EL MOTOR Una banda acoplada a la polea del cigüeñal mueve la polea de la bomba de agua, ésta

provoca el movimiento del líquido refrigerante del motor hacia el radiador, en él se hace

pasar una corriente de aire movida por el ventilador hacia el líquido refrigerante, lo que

le permite bajar su temperatura y, a través de unas mangueras, este líquido retorna

hacia el motor para volver a iniciar el ciclo.

El líquido que entra al motor transfiere parte del calor generado en la cámara de

combustión removiéndolo de la parte superior del cilindro, de las válvulas de admisión y

de escape, y del mismo cilindro a través de las camisas que lo envuelven y que forman

parte del monoblock. Este líquido caliente es impulsado por la bomba de agua y

enviado hacia el radiador pasando por el termostato concluyendo así el ciclo.

Cuando el motor está por debajo de la temperatura de operación, el termostato loquea

el flujo de agua hacia el radiador, circulando éste solamente por las camisas de agua

para elevar la temperatura de manera homogénea hasta un nivel óptimo. En días fríos

el termostato permite apenas la circulación de refrigerante suficiente a través del

radiador para eliminar el exceso de calor y mantener una temperatura adecuada en el

motor. En días calurosos es probable que el termostato esté abierto por completo.



2.1.2. TIPOS DE SISTEMAS DE ENFRIAMIENTO. SISTEMA DE ENFRIAMIENTO POR AIRE Al sistema de enfriamiento por aire lo forman:

1. Ventilador (algunos mecánicos le llaman turbina)

2. Mangueras

3. Termostato

4. Poleas y bandas

5. Aletas en el cilindro

6. Bulbo de temperatura

7. Radiador de aceite

8. Tolva

CIRCUITO DEL SISTEMA DE ENFRIAMIENTO POR AIRE EN EL MOTOR Una banda acoplada a la polea del cigüeñal mueve la polea del ventilador, esto provoca

el movimiento del aire por la tolva hacia las aletas de los cilindros del motor.

La cantidad de aire introducida se determina por la posición de las mamparas

controladas por el termostato, una vez que son enfriados los cilindros parte del aire se

hace pasar hacia un radiador el cual contiene el aceite lubricante para bajar su

temperatura.

El aire caliente es desechado del motor a través de unas rejillas y se vuelve a introducir

aire fresco para iniciar el ciclo.

En algunos vehículos este aire caliente se introduce a la cabina como parte del sistema

de calefacción y mejorar las condiciones de confort de la misma.



2.2.1. TIPOS DE VERIFICACIÓN.

ACCIONES QUE PUEDEN MEJORAR SU RENDIMIENTO DE COMBUSTIBLE Y QUE INVOLUCRAN AL SISTEMA DE ENFRIAMIENTO 1. Revise el tiempo que tarda en llegar a la temperatura normal de operación su motor.

Si es mayor de 4 minutos es probable que no funcione el termostato

2. Revise la tensión de la banda que mueve la bomba de agua, si la banda está floja se

tendrá sobrecalentamiento en el motor

3. Utilice únicamente el líquido refrigerante que recomienda el fabricante del vehículo

4. Evite modificar la parte frontal de su vehículo cambiando la parrilla o colocando faros

de niebla o emblemas que obstaculicen el flujo de aire hacia el radiador

5. No acelere un motor frío para calentarlo, esto le resta vida a su motor además de que

emiten mayores emisiones

6. Evite “puentear” el motor del ventilador esto hace que el ventilador funcione todo el

tiempo, lo cual no es necesario



2.2.2. DIAGNÓSTICO DE FALLAS.

CAUSAS COMUNES DE SOBRECALENTAMIENTO DEL MOTOR 1. No revisar el nivel del líquido refrigerante

2. Mezclar marcas diferentes de refrigerantes

3. Usar aditivos que no son compatibles con el líquido refrigerante

4. Modificar la parte frontal del vehículo restringiendo el paso de aire hacia el radiador

5. No cambiar el lubricante por lo menos una vez al año

6. Usar líquidos refrigerantes de baja calidad

7. Tener fugas en el sistema

8. Cambiar el tipo de tapón del radiador

9. No cambiar mangueras dañadas, cuarteadas, rajadas, duras o muy suaves

(esponjosas)

10. No cambiar bandas dañadas

11. Limpiar las mangueras del radiador con diesel, aceite, gasolina o solventes

12. Usar mangueras de radiador que no sean originales

13. Quitar la tolva del radiador

14. Modificar (cerrar) las ranuras de ventilación en los motores enfriados por aire

15. El termostato se queda pegado o no abre

16. El embrague del ventilador es defectuoso o está dañado

17. El motor del ventilador no opera

18. La bomba de agua se encuentra dañada




Portafolios de evidencias

Unidad de aprendizaje: 2 Práctica número: 3 Nombre de la práctica: Verificación del Funcionamiento del Sistema de

Enfriamiento.

Propósito de la práctica: Al finalizar la práctica, el alumno verificará el funcionamiento del sistema de

enfriamiento con responsabilidad y seguridad, para brindar un mantenimiento de calidad.


Materiales Maquinaria y equipo Herramienta • Estopa

• Franela

• Cuaderno

• Lápiz

• Líquido anticongelante

• Banda de acuerdo al vehículo

• Termostato

• Charola para líquido del radiador

• Bomba de presión para

radiador

• Manómetro para bomba

• Medidor de tensión de banda

• Termómetro

• Ohmetro

• Densímetro para

anticongelante

• Manual del fabricante

• Complementar con la lista de

equipo e instrumentos de la

Práctica 1.

• Lista de Herramienta de la Práctica 1.



Procedimiento

Aplicar las medidas de seguridad e higiene. Utilizar ropa de trabajo. Limpiar el área de trabajo antes de iniciar las actividades.

1. Seleccionar la herramienta a utilizar. Fugas en el sistema de enfriamiento (se reflejará en la pérdida de líquido anticongelante).

2. Revisar si existen fugas de líquido en las terminaciones de mangueras. 3. Revisar si el bloque de la cabeza del motor tiene rasgos de líquido anticongelante. 4. Revisar la junta de la cabeza del motor. 5. Revisar fugas de líquido en la junta de la bomba de agua. 6. Revisar fugas de líquido en el radiador. 7. Verificar si existe escape de presión en el tapón del radiador.

Realizar pruebas de fuga de presión utilizando una bomba de presión instalada sobre el gollete del radiador. 8. Accionar la bomba para ejercer la presión habitual de funcionamiento. 9. Observar la lectura del manómetro de acuerdo a especificaciones, la presión se debe mantener de 1 a 3

minutos. 10. Restablecer la presión, en el caso de haberla perdido dentro del rango de tiempo, accionando nuevamente la

bomba. 11. Verificar cada componente del sistema, determinando dónde existe la fuga. Sobrecalentamiento del motor 12. Medir el nivel de congelamiento utilizando el densímetro y cotejarlo según las especificaciones. 13. Verificar la tensión de la banda utilizando el medidor de tensión y comparándola con las especificaciones del

manual. 14. Revisar si existen deformaciones o fisuras en las mangueras. 15. Revisar la limpieza y el desgaste del empaque de hule y el estado físico del tapón del radiador y/o del tanque

de expansión. 16. Revisar el funcionamiento del termostato realizando el siguiente procedimiento; a) Retirar la manguera y la cubierta para sacar el termostato. b) Amarrar el termostato y suspenderlo dentro de un recipiente con agua y colocar un termómetro (ninguno de los

dos debe tocar el fondo del recipiente) c) Poner al fuego el recipiente observando cuando el agua llegue a la temperatura de funcionamiento del sistema

de acuerdo con las especificaciones. d) Si el termostato no se abre a un rango de + 10° de la temperatura marcada por el fabricante se debe

reemplazar.

En el termostato del motoventilador:

a) Retirar el termostato del radiador. b) Amarrar el termostato y el termómetro suspendiéndolos dentro de un recipiente con agua (sólo debe estar

dentro el sensor del termostato, y ninguno de los dos debe tocar el fondo del recipiente). c) Colocar el óhmetro en las dos terminales del termostato, en caso de ser de una sola punta se coloca en la

rosca del termostato. d) Mientras el termostato esté frío el óhmetro deberá indicar infinito. e) Poner al fuego el agua y cuando el agua se encuentre a la temperatura de funcionamiento del sistema, el

termostato deberá cerrarse y marcar casi cero en la escala del óhmetro.



Procedimiento

17. Extraer una pequeña muestra de agua del radiador en un recipiente completamente limpio, observando si existe cantidad excesiva de óxido o algún otro tipo de residuos dentro del radiador. 18. Guardar la herramienta utilizada. 19. Limpiar el área de trabajo.

Manejar adecuadamente los residuos generados. NOTA: Existen otros factores que podrían afectar la temperatura de funcionamiento del motor que son provocados

por el sistema de enfriamiento; (una sobrecarga del motor, manejo con clima muy caluroso, manejo en un largo periodo y a muy baja velocidad).

Manejar los residuos al término de la práctica:

El taller deberá contar con un almacén de residuos peligrosos donde se concentren todos los residuos sólidos y

líquidos. Recoger con un colector adecuado, evitando en lo posible derramarlos al piso del taller, aceite,

líquido de frenos, anticongelante, solventes y otros líquidos de desecho. Posteriormente se almacenarán en un depósito a prueba de fugas (plástico para el líquido de frenos) debidamente etiquetado. Cada líquido se deberá almacenar en contenedores separados.

Almacenar en una cubeta trapos sucios con aceite, combustible, filtros de aire, aceite y solventes Almacenar en cajas etiquetadas pastillas de freno, discos de embrague, y piezas usadas en general. Guardar baterías inservibles sobre una charola plástica con paredes laterales, para contener eventuales

derrames de ácido. Realizar un inventario mensual de los residuos en el almacén y contratar a una empresa que se

encargue de la recolección y disposición de los residuos generados. La empresa deberá contar con la certificación o autorización vigente de las autoridades ambientales correspondientes.




Verificación del Funcionamiento del Sistema de Enfriamiento.



Desarrollo Sí No No

Aplica

Aplicó las medidas de seguridad e higiene durante el desarrollo de la práctica Utilizó la ropa y equipo de trabajo

1. Seleccionó la herramienta a utilizar 2. Revisó las mangueras de todo el sistema 3. Revisó la junta de la cabeza del motor 4. Revisó y observó si existían fugas en la bomba de agua 5. Revisó fugas en el radiador 6. Revisó si existía escape de presión en el tapón de radiador 7. Realizó la prueba de fuga de presión, utilizando la herramienta necesaria, realizando el

reporte de fallas

8. Revisó el punto de congelación del líquido anticongelante, utilizando la herramienta necesaria

9. Realizó las pruebas requeridas al termostato e hizo su reporte 10. Examinó el líquido del radiador 11. Realizó pruebas de funcionamiento al motoventilador 12. Cuidó, limpió y guardó el equipo y herramienta empleados.

Manejó adecuadamente los residuos generados.

Observaciones:

PSA:

Hora de

inicio: Hora de




Mantenimiento al Sistema de Enfriamiento. Al finalizar la unidad, el alumno realizará el mantenimiento al sistema de enfriamiento, de acuerdo a los procedimientos establecidos por el fabricante y utilizando el equipo y herramienta necesarios, para la reparación del sistema.



VIII. MAPA CURRICULAR DE LA UNIDAD DE APRENDIZAJE


15 hrs.


12 hrs.


15 hrs.


13 hrs.



20 hrs.


51 hrs.

Módulo


Resultados de

Aprendizaje


de Enfriamiento.

126 hrs.


27 hrs.


Fallas del Sistema.

28 hrs.


71 hrs.



3. MANTENIMIENTO AL SISTEMA DE ENFRIAMIENTO.

RESULTADOS DE APRENDIZAJE

3.1 Realizar el desmontado y desarmado del sistema de acuerdo con el procedimiento establecido por el fabricante.

3.2 Realizar las reparaciones y ajustes al sistema de acuerdo con las fallas detectadas, respetando las especificaciones del fabricante.



61

3.1.1 PROCEDIMIENTO PARA DESMONTAR Y DESARMAR EL SISTEMA DE

ENFRIAMIENTO. Los sistemas de enfriamiento de los motores requieren de un mantenimiento periódico

para poder continuar funcionando correctamente.

Estas revisiones varían desde comprobar el nivel de fluido de enfriamiento e

inspeccionar las bandas y mangueras, hasta el reemplazo del fluido de enfriamiento.

Los sistemas de enfriamiento que reciben un mantenimiento adecuado brindan

normalmente una operación libre de problemas durante toda la vida.

El mantenimiento del sistema de enfriamiento debe ser de la siguiente manera:

Limpieza y lavado del radiador

Revisar el nivel de refrigerante cuando el motor está frío, el nivel de refrigerante

debe estar levemente por encima de la marca inferior en el tanque recuperador,

ubicado en el lado izquierdo del motor

Revisar y limpiar la tapa del radiador ya que pude haber acumulación de

sedimentos alrededor del sello y pueden conducir a un sellado inadecuado en la

tapa del radiador, fugas y posible contaminación del refrigerante FIGURA 2.

Radiador.



62

3.1.2. REVISIÓN DEL FUNCIONAMIENTO DE COMPONENTES. PRECAUCIONES QUE SE DEBEN TENER AL REVISAR EL SISTEMA DE ENFRIAMIENTO Recuérdese que en muchos automóviles la temperatura del fluido de enfriamiento es

superior al punto de ebullición, se recomienda que nunca se quite el tapón del radiador

cuando el motor esté caliente; la liberación de la presión puede ser que ocurra una

ebullición inmediata y violenta. Numerosas lesiones, e incluso muertes, se han derivado

de quemaduras causadas por fluido de enfriamiento en ebullición.

Si es absolutamente necesario retirar el tapón, cúbrase éste con un trapo suave,

manténgase a un brazo de distancia y espérese la salida de agua caliente o vapor.

Es necesario tener precaución cerca de un motor en funcionamiento. No sólo pueden

quedar atrapados objetos en las bandas o el ventilador; un aspa del ventilador puede

romperse y salir volando con mucha fuerza. En los automóviles actuales, el ventilador

eléctrico puede encenderse en cualquier momento y puede ser peligroso.

Hay muchos problemas y fallas de los sistemas de enfriamiento. Muchos de esos

problemas han ocurrido debido a una información y prácticas de mantenimiento

incorrectas. La siguiente información solucionará ésas áreas de problemas mediante la

corrección de la información incorrecta y listando las prácticas adecuadas de

mantenimiento.

La tabla mostrada abajo es un listado de los seis problemas más comunes en los

sistemas de enfriamiento de hoy. Junto con cada problema hay una descripción de

cómo ocurre, cómo afecta a su motor y, lo que es más importante, cómo prevenirlo



63

PROBLEMA COMO OCURRE CONSECUENCIA EL REMEDIO

*Herrumbre Oxidación dentro del

sistema.

Taponamiento del

sistema. Causa un

desgaste acelerado

Los inhibidores

de corrosión en

un Aditivo

Suplementario de

Enfriamiento de

calidad ayudan a

prevenir el óxido.

Incrustación

(Dureza del

Agua)

Son sales minerales,

especialmente calcio y

magnesio que están

presentes en toda el

agua. Esos minerales

pueden solidificarse y

adherirse a las superficies

metálicas calientes.

1. Tapa los pasajes del

sistema.

2. Provoca depósitos en

áreas de alta temperatura

y reduce la transferencia

de calor causando puntos

calientes. Esto produce

una expansión dispareja

del metal, ralladuras,

cuarteadoras, desgaste

acelerado de los anillos y

eventualmente cabezas

y/o monoblocks rotos.

El Aditivo

Suplementario del

Refrigerante

mantiene las

sales minerales

en suspensión de

tal manera que no

pueden

depositarse en

las superficies

metálicas ni tapar

los pasajes.

Acidez (pH)

1. El etilen glicol del

anticongelante reacciona

con el oxigeno del aire y

forma ácido.

2. Una junta de la cabeza

floja u otra fuga pueden

provocar que se forme

ácido sulfúrico debido a

que el combustible

Corroe el hiero, el acero y

el aluminio

Un Aditivo

Suplementario de

calidad neutraliza

los ácidos y evita

la corrosión.

El pH del

refrigerante debe

estar entre 8.5 y

1.5.



64

quemado fugue hacia el

sistema de enfriamiento.

Camisas de los

Cilindros

Picadas

La vibración constante de

la camisa del cilindro

causa que se forme un

vacío momentáneo en su

superficie. El refrigerante

ebulle debido al vacío y

las burbujas de vapor se

forman en la superficie de

la camisa perforando las

áreas no protegidas.

Causa picaduras que

pueden perforar la camisa

y permitir que el

refrigerante entre a la

cámara de combustión o

al cárter.

El Aditivo

Suplementario del

refrigerante cubre

la camisa con una

delgada película

que lo protege de

la erosión sin

impedir la

transferencia de

calor.

Espuma

Espuma -la aereación del

refrigerante- ocurre

cuando entra aire al

sistema.

Ayuda al problema de

erosión por cavitación,

particularmente en las

áreas del impulsor de la

bomba de agua.

Un Aditivo

Suplementario de

Refrigerante de

calidad tiene un

agente

antiespumante

que evita la

formación de

burbujas de aire.

Este

antiespumante es

efectivo a todas

las temperaturas

incluyendo en el

arranque.



65

Impulsores de la

Bomba de Agua

Picados

El flujo y la turbulencia

son altos en la hoja del

impulsor. Esto causa

cavitación.

Además, existe la

posibilidad que partículas

abrasivas estén presentes

en el sistema.

Causa pérdida de

eficiencia de la bomba y la

falla total de la bomba.

El Aditivo

Suplementario del

Refrigerante

protege al

impulsor de la

erosión de la

cavitación y el

filtro retiene las

partículas para

reducir el

desgaste

abrasivo en los

componentes del

sistema de

enfriamiento.

INICIO CORRECTO Antes de cambiar el refrigerante, el sistema debe ser lavado

completamente para remover cualquier contaminación. Un sistema limpio debe estar

libre de contaminantes sólidos y líquidos incluyendo aceite.

AGUA DE REPUESTO El mantenimiento adecuado del sistema de enfriamiento

requiere un agua de repuesto de calidad. Toda agua de repuesto es corrosiva, sin

embargo, debe evitarse el uso de agua con alto contenido de minerales. Debe usarse

agua de la red municipal tan blanda como sea posible.

Agua de la red municipal que haya sido suavizada por el proceso de sales o cloruros no

debe ser utilizada. Muchos fabricantes de motores han establecido especificaciones

para el agua utilizada en sus motores. La siguiente tabla muestra algunas de esas

especificaciones.



66

CATERPILLAR CUMMINS DETROIT

Dureza 100ppm 300ppm 170ppm

Cloruros 40ppm 100ppm 40ppm

Sulfatos 100ppm 100ppm 100ppm

Sólidos

disueltos 340ppm 500ppm 340ppm

ANTICONGELANTE

Debe utilizarse por alrededor de un año un anticongelante, etilen glicol, propilen glicol o

anticongelante de larga vida. El glicol en el anticongelante provee protección contra el

congelamiento. También proporciona un ambiente estable para las juntas y sellos. Esas

juntas podrían encogerse si se utiliza agua sola y podría resultar una fuga.

Algunos de los mayores problemas que vemos en los sistemas de enfriamiento de hoy

están relacionados al anticongelante. Uno de los problemas más notorios es la

gelación/disminución de silicatos. Los problemas de gelación de silicatos han

aumentado en frecuencia desde principios de los años 80. Las dos causan mayores de

éste problema son:

1. Anticongelante con altos silicatos.

2. Sobreconcentración de anticongelante y/o de Aditivos Suplementarios.

Todos los anticongelantes usados en los motores de servicio pesado de hoy deben

cumplir la especificación GM 6038M o la ASTM D-4985 en cuanto al contenido de

silicatos. La concentración del anticongelante debe ser mantenida entre 40% y 60%

(40% de anticongelante y 60% de agua hasta 60% de anticongelante y 40% de agua).

Una mezcla de 50% es ideal.



67

ADITIVOS SUPLEMENTARIOS

El utilizar la cantidad apropiada de un Aditivo Suplementario de alta calidad es muy

crítico en prevenir el problema mencionado en la tabla de la página anterior. Cuando se

rellena un sistema limpio con anticongelante nuevo y agua se requiere un Aditivo

Suplementario. Esos aditivos contienen muchos inhibidores que no se encuentran en

los anticongelantes de hoy, o si están presentes, su nivel de concentración es bajo

(inaceptables para la protección del motor). Cuando se lleve a cargo la precarga,

asegúrese de utilizar el filtro de precarga adecuado al tamaño de su sistema o 4 onzas

[120 ml] de Aditivo Suplementario líquido por galón [3.8 l] de anticongelante (los

Aditivos Suplementarios más comunes tienen un requerimiento base de 4 onzas [120

ml]). En cualquier caso, asegúrese de seguir las especificaciones del fabricante del

Aditivo Suplementario.

SERVICIO

Los Aditivos Suplementarios se consumen mientras están en el proceso de proteger las

superficies metálicas que están en contacto con el refrigerante.

Esos aditivos deben ser repuestos utilizando filtros que los contengan o utilizando

Aditivos Suplementarios líquidos a los intervalos especificados para mantener los

niveles de concentración adecuados.

DRENADO Y LAVADO PERIODICO

El anticongelante se descompone en ácidos corrosivos debido a los ciclos de

temperatura en el sistema de enfriamiento. El anticongelante también se contamina con

suciedad, aceite, gases de combustión e inhibidores agotados. Aunque un filtro de

refrigerante de calidad removerá los contaminantes sólidos, no removerá el aceite o los

gases de combustión. Debido a la descomposición del anticongelante, todos los

fabricantes de motores recomiendan el drenado y lavado periódico. Caterpillar y Detroit



68

Diesel recomiendan que éste sea anual mientras que Cummins y Mack recomiendan un

máximo de dos años.

La combustión, cuando se realiza normalmente, alcanza temperaturas instantáneas

que llegan a superar los 2500º C. Es por lo que los elementos del motor más próximos a la cámara de compresión se calientan, hasta el punto que pueden alcanzar temperaturas tan elevadas que podrían, si no se refrigeran, provocar su fundición.

Tanto el cilindro, como el pistón, como la cámara de combustión, como las válvulas

de escape requieren refrigeración, siendo estas últimas las que más dificultades ofrecen ya que para evacuar de ellas el calor sólo puede hacerse uso de sus guías y de sus asientos en la culata.

Es importante señalar que la refrigeración no debe ser excesiva, ya que si la

temperatura del motor no alcanza un cierto valor, la combustión no se realiza con normalidad, lo que hace que el motor funcione sin regularidad, y el aceite lubricante resulta excesivamente viscoso, lo cual, como se verá más adelante puede ser causa de problemas en el motor. Si es demasiado alta puede causar, además de mal funcionamiento, importantes averías.

Cuando se calculan los rendimientos de un motor alternativo se obtiene que, de la

energía del combustible, tan solo se aprovecha del 30 al 35%, y es precisamente la refrigeración la principal causa de tan bajo rendimiento. Es por lo que el sistema de refrigeración debe ser capaz de evacuar la cantidad de calor necesaria, sin excesos ni defectos que reduzcan el aprovechamiento que de la energía del combustible hace el motor.

3.2.1. REEMPLAZO DE COMPONENTES.

Sistemas de refrigeración

La refrigeración de los motores alternativos que se utilizan en las máquinas

agrícolas, puede hacerse por aire o por agua.

• La refrigeración por aire evacua el calor del motor mediante una corriente de aire atmosférico.

Para mejorar la eficiencia, los motores que se refrigeran por aire, disponen aletas de

irradiación, de longitud proporcional a la cantidad de calor a evacuar, en las zonas a refrigerar.



69

Figura 1.- Refrigeración por aire.

En los motores que se usan en vehículos que se mueven a gran velocidad, se

aprovecha normalmente el aire que choca contra las aletas durante el desplazamiento, en cambio, cuando los vehículos son de marcha lenta, o incluso trabajan sin moverse, como es el caso de los tractores o de las motosierrras, se usa refrigeración forzada mediante un ventilador que, accionado bien desde el cigüeñal, bien con un motor eléctrico, impulsa el aire y, mediante conducciones adecuadas, llega a las zonas a refrigerar.

Figura 2.- Refrigeración forzada por aire.

Además de una gran simplicidad mecánica, este sistema de refrigeración se

caracteriza por su poco peso y por sus bajas necesidades de entretenimiento, en cambio es ruidoso y está sometido a irregularidades en el nivel de refrigeración que realiza, ya que la temperatura ambiente incide en su trabajo, hasta tal punto que el rendimiento volumétrico del motor se puede ver condicionado.



70

• La refrigeración por agua consiste en hacer circular una masa de líquido por los huecos que, al fundir el acero para conformar el bloque y la culata del motor, se dejaron para que por transmisión se evacuase el calor de las zonas a refrigerar.

Este sistema consiste en un circuito de agua, como el que en esquema se presenta

en la figura siguiente:

6

5

9

1 2

310

4

7

8

1.- Depósito inferior.2.- Bomba.3.- Motor con cámaras de circulación de agua.4.- Termostato.5.- depóstio suprior.6.- Tapón rocado.7.- Válvulas de paso.8.- Depóstio de expansión.9.- Radiador.10.- Ventilador.

Figura 3.- Circuito de refrigeración por agua con circulación forzada por bomba. El funcionamiento es como sigue: El agua contenida en un depósito, denominado radiador, la cual normalmente lleva

un fluido anticongelante disuelto en ella, sale por la parte inferior del mismo e, impulsada por una bomba de tipo centrífugo circula por los huecos del motor, entrando en contacto con las paredes del cilindro y de la cámara de combustión y evacuando la parte del calor producido en la combustión que absorben los elementos del motor, que, como se ha expuesto es preciso eliminar. El agua circula en un circuito cerrado que la lleva, refrigerada desde la parte inferior del radiador, por el interior del motor, y caliente por la energía absorbida, desde la parte superior de la culata hasta la parte superior del radiador, donde es enfriada a su paso por un panel intercambiador de calor con el aire atmosférico.

Como el motor debe tener una temperatura media próxima a 80-90º C, y el salto

térmico en el agua desde la temperatura de entrada al bloque y la de su salida por la culata, para hacer que el motor alcance tras su arranque rápidamente la temperatura de régimen y para evitar cambios bruscos entre la temperatura y salida del agua de refrigeración en el motor, se coloca en el circuito una válvula termostática que regula el paso del líquido, desviándolo de nuevo hacia la bomba o haciéndolo pasar por el radiador.

Una corriente de aire producida por un ventilador movido por el propio motor,

además de forzar el paso del aire a través del radiador para mejorar su eficiencia, refrigera otros elementos tales como el generador de corriente o los conductos de escape.



71

• La bomba de agua es de tipo centrífugo, y consta de una carcasa de aleación ligera, unida al bloque motor en cuyo interior gira una turbina accionada desde el cigüeñal mediante una correa y dos poleas. Desde una de las poleas hasta la turbina el movimiento se transmite mediante un eje que gira sobre rodamientos de bolas, en el cual, para evitar fugas de líquido, se coloca un retén que actúa como prensaestopas.

1

2 3

45

1.- Polea de accionamiento.2.- Rodamiento.3.- Retén.4.- Árbol.5.- Bomba.

Figura 4.- Bomba de agua.

El caudal que envían este tipo de bombas es proporcional al cubo de su velocidad de

giro, por lo que se adaptan automáticamente a las necesidades de refrigeración del motor ya que, cuanto más rápidamente gira el motor, más caudal de agua envían y mayor es la capacidad de refrigeración.

• La válvula reguladora de temperatura, se sitúa en la salida de agua caliente de la

culata, mantiene la temperatura ideal de funcionamiento del motor. La cual como se ha debe mantenerse próxima a 85º C para obtener un funcionamiento redondo del motor con un rendimiento máximo.

La referida válvula, graduada a la temperatura de funcionamiento del motor, cuando

la temperatura del agua es inferior a la necesaria, cierra el paso hacia el radiador, con lo cual entra de nuevo en la bomba sin ser refrigerada, lo que hace que alcance muy pronto la temperatura de régimen. Cuando ha alcanzado la temperatura adecuada la válvula deja libre la circulación hacia el radiador, con lo que antes de entrar en el motor es refrigerada.

El principio de funcionamiento de la válvula reguladora de temperatura consiste en

aprovechar la dilatación que origina el aumento de temperatura en algunos materiales. Para ello se colocan en un fuelle el cual se une a la cabeza de una válvula que abre y cierra un orificio por el que debe pasar el fluido refrigerante. Cuando la temperatura aumenta el fuelle se dilata y abre el paso del líquido.

En la figura pueden apreciarse las dos posiciones extremas de funcionamiento.



72

Figura 5.- Esquema de funcionamiento

de un termostato de fuelle. En los vehículos actuales, para alcanzar rápidamente la temperatura de régimen y

mantenerla independientemente de las condiciones climáticas, el ventilador funciona accionado mediante un motor eléctrico que se pone en marcha sólo cuando el motor supera la temperatura deseada. Para ello utilizan un sencillo circuito electrónico, como el que se muestra en la siguiente figura:

3

2

1

4

5

67

1.- Batería.2.- Resistencia.3.- Termistor.4.- Transistor.5.- Relé.6.- Motor.7.- Ventilador.

Figura 6.- Sistema de acoplamiento automático del ventilador.

Este sistema de accionamiento del ventilador, de forma independiente del motor,

consigue un mayor rendimiento, un menor consumo específico y reduce la emisión de ruidos producidos por el motor.

• El radiador es un contenedor de líquido formado por dos depósitos, uno superior y

otro inferior, unidos entre sí de forma que el agua circula al pasar de uno a otro por conductos que ofrecen, además de una gran conductividad térmica, una alta superficie de irradiación.



73

1.- Depósito superior.2.- Depósito inferior.3.- Boca de entrada.4.- Boca de salida.5.- Boca de vaciado.

5

3

4

1

2 Figura 7.- Conjunto de radiador.

En el depósito superior va situada una boca de llenado, que se cierra con un tapón

que lleva incorporadas dos válvulas antirretorno cuyo esquema, según la nomenclatura I.S.O., se muestra en la siguiente figura:

2

314

1.- Conexión a depósito superior.2.- Válvula antirretorno de descarga.3.- Válvula antirretorno de llenado.4.- Depósito de expansión.

Figura 8.- Esquema I.S.O. de válvulas del tapón.

En condiciones normales de temperatura del motor ambas válvulas se mantienen

cerradas por la acción de sus respectivos muelles, pero cuando la temperatura del motor supera la prevista, la presión del vapor aumenta hasta sobrepasar la acción del muelle que impide la salida, y el vapor de agua sale y se licúa, fuera del radiador, en un depósito anejo denominado vaso de expansión. Cuando el agua del radiador se enfría se produce un vacío interno que hace que la segunda válvula se abra y el líquido del vaso de expansión pase de nuevo al radiador, con lo que se restablece automáticamente el nivel.

1

2

3 1.- Vaso de expansión.2.- Tubo de goma.3.- Radiador.



74

Figura 9.- Vaso de expansión. • En los tractores, como en general en todos los vehículos, se coloca, en lugar

fácilmente visible por el tractorista, un termómetro indicador de la temperatura del agua de refrigeración, que permite evitar los importantes problemas que podría ocasionar un calentamiento excesivo del motor.

• El agua de refrigeración, que ofrece inconvenientes que es preciso evitar, como

son su poder oxidante y su punto de congelación, se usa disolviendo en ella aditivos químicos a base de alcohol etílico mezclado con glicerina y otros productos, que reducen su capacidad de corrosión, su punto de congelación y la formación de espumas.

USO El sistema de refrigeración de los motores alternativos constituye una parte de los

mismos que ofrece muy pocos problemas de funcionamiento y exige poco entretenimiento.

En el sistema de refrigeración por aire sólo es necesaria la limpieza esporádica de

las aletas, la cual debe hacerse tanto más frecuentemente cuanto peores sean las condiciones de trabajo de la máquina, y el mantenimiento de la tensión de las correas de accionamiento del ventilador.

En el sistema de refrigeración por agua la avería más frecuente es la pérdida de

agua en los manguitos de unión y en la bomba, lo cual se manifiesta rápidamente por disminución del nivel de líquido del vaso de expansión y por aumento de la temperatura del termómetro indicador.

Otra posible avería es el calentamiento excesivo del agua del radiador. Esta puede ser debida a fallo de funcionamiento de la válvula termostática o a destensado de la correa de accionamiento del ventilador. En el caso de que la temperatura alcance valores excesivamente altos es preciso detener el vehículo ya que, debido al calentamiento, pueden aparecer importantes averías, que pueden ir desde la rotura de la junta de culata hasta el gripado del motor.

3.2.6. PROCEDIMIENTO DE ARMADO Y MONTADO DEL SISTEMA.

PASOS A SEGUIR PARA EL MANTENIMIENTO AL SISTEMA DE ENFRIAMIENTO DE LA UNIDAD: A).-



75



76

3.2.7. AJUSTES FINALES.



77

B).-



78



79



80



81



82




83

Portafolios de evidencias

Unidad de aprendizaje: 3 Práctica número: 4 Nombre de la práctica: Desmontaje del Sistema de Enfriamiento.

Propósito de la práctica: Al finalizar la práctica, el alumno efectuará el procedimiento de desmontaje del

sistema de enfriamiento aplicando con responsabilidad las especificaciones del fabricante, para garantizar la calidad de su reparación.




• Estopa

• Solventes


• Charola

• Complementar con la lista de

equipo e instrumentos de la

Práctica 1.




84

Procedimiento

Aplicar las medidas de seguridad e higiene. Utilizar ropa de trabajo.

1. Seleccionar la herramienta a utilizar.

Desmontaje del sistema.

2. Consultar el procedimiento de desmontaje en el manual de fabricante. 3. El PSA explicará al equipo de trabajo los pasos a realizar para el desmontaje del sistema, previo a su

desarrollo, a fin de mejorar su comprensión e interpretación y aplicarlos correctamente. 4. Desconectar el cable negativo de la batería.

Vaciar el líquido del radiador y de todo el sistema, ya sea utilizando el grifo de drenado en caso de traerlo o desconectando la manguera inferior.

Colocar el líquido en un recipiente limpio en caso de que se pueda volver a utilizar. 5. Retirar las mangueras superior o inferior (de no haberlas retirado para el drenado). 6. Desconectar las mangueras del calefactor. 7. Desconectar las mangueras de enfriamiento de la transmisión automática (opcional). 8. Desconectar las mangueras de la bomba de agua. 9. Aflojar los tornillos que sujetan al radiador y retirarlo teniendo cuidado de no golpearlo. 10. Aflojar el tornillo de ajuste de las bandas de alternador retirando la banda. 11. Retirar los tornillos que sujetan al ventilador con la bomba y desmontar éste. 12. Retirar los tornillos que sujetan a la bomba desmontándola. 13. Ordenar y Guardar la herramienta utilizada. 14. Limpiar el área de trabajo. NOTA: En caso de que sea motoventilador, desconectar la terminal y retirar los tornillos de la tolva observando su ubicación. Puede ser de una sola pieza, dos o integrada al motor siguiendo con el procedimiento de desmontaje de la bomba.

Manejar los residuos generados. El taller deberá contar con un almacén de residuos peligrosos donde se concentren todos los residuos sólidos

y líquidos.


Almacenar en una cubeta trapos sucios con aceite, combustible, filtros de aire, aceite y solventes. Almacenar en cajas etiquetadas pastillas de freno, discos de embrague, y piezas usadas en general. Guardar baterías inservibles sobre una charola plástica con paredes laterales, para contener eventuales

derrames de ácido. Realizar un inventario mensual de los residuos en el almacén y contratar a una empresa que se encargue de

la recolección y disposición de los residuos generados. La empresa deberá contar con la certificación o autorización vigente de las autoridades ambientales correspondientes.



85


Desmontaje del Sistema de Enfriamiento.




Aplica

Aplicó las medidas de seguridad e higiene durante el desarrollo de la práctica Utilizó la ropa y equipo de trabajo

1. Seleccionó la herramienta a utilizar 2. Consultó el procedimiento de desmontaje en el manual del fabricante 3. Drenó el sistema y colocó el líquido en un recipiente limpio, en caso de volverlo a

utilizar

4. Retiró todas las mangueras conectadas al radiador 5. Retiró el radiador, teniendo cuidado de no golpearlo 6. Retiró el ventilador en caso de estar pegado a la bomba 7. Retiró la bomba 8. Realizó el procedimiento para tomar decisiones en caso de ser motoventilador 9. Guardó y limpió la herramienta utilizada 10. Participó limpiando el área de trabajo al finalizar las actividades.

Manejó adecuadamente los residuos generados.

Observaciones:

PSA:

Hora de

inicio: Hora de




86

Unidad de aprendizaje: 3

Práctica número: 5

Nombre de la práctica: Limpieza e Inspección de los Componentes del Sistema de Enfriamiento.

Propósito de la práctica: Al finalizar la práctica, el alumno ejecutará la inspección y limpieza de componentes del sistema de enfriamiento, observando y analizando las especificaciones del fabricante, para solucionar sus fallas.

Escenario: Taller mecánico.

Duración: 8 hrs.


• Franela

• Solventes

• Brocha

• Detergente

• Tapones de expansión

• Anticongelante

• Abrazaderas

Banda

• Charola

• Cepillo de alambre

• Cepillo de cerdas de plástico

• Caja de herramienta

• Lista de equipo e

instrumentos de la Práctica 1.




87

Procedimiento


1. Seleccionar la herramienta a utilizar. Nota: El PSA: deberá explicar cada procedimiento que se va a ejecutar y el tipo de tareas que se

aprenderán. El Alumno: Contestará las preguntas que haga el PSA sobre el procedimiento, aspectos importantes que deben cuidar, fallas más frecuentes, etc. ( según el tema que se trate ). Corregir errores o malas interpretaciones en el procedimiento, para su correcta ejecución.

Realizar un lavado al sistema, sin desmontarlo, llevando al cabo el siguiente procedimiento :

2. Lavar el exterior del radiador con un cepillo suave y solución de agua y detergente teniendo cuidado de no golpear el panal.

3. Enjuagar con una manguera común sin mucha presión. Inspección del Sistema:

4. Realizar una revisión minuciosa a las aspas del ventilador, no deben tener fisuras, que no le hagan falta remaches ya que esto lo desnivelaría.

5. Revisar si existen manchas blancas en el panal del radiador, esto indicaría que existe una fuga. 6. Revisar el grifo o tapón de drenado, no debe escurrir nada de líquido, no confundirlo con los residuos de

agua que escurre del lavado. 7. Verificar si existen fuga de líquido en los tapones de expansión, de ser así, se reemplazarán utilizando

punzones “o” botadores introduciendo la punta, haciendo palanca y sacarlo. 8. Limpiar las paredes del orificio con un cepillo de alambre. 9. Revisar si el líquido escurre por la cabeza del motor. 1. Verificar que todas las mangueras no se encuentren fisuradas, rotas o aplanadas, de no ser así tendrán

que ser reemplazadas, tomando la medida exacta del diámetro y considerando de 2 a 3 cm más del largo para el empotramiento con las conexiones o si se tiene holgura, se corta sólo la parte dañada (de ser las puntas la parte dañada). 2. Realizar la revisión de la circulación del líquido: a) Poner en marcha el motor oprimiendo la manguera superior del radiador (debe endurecerse por la presión

interna y calentarse en pocos minutos). b) Verificar con las yemas de los dedos si existe flujo de líquido, de no ser así, significa que la manguera está

tapada o falla en la bomba de agua. c) Con el motor en marcha acelerada observar la manguera inferior, si se aplana, ha perdido su elasticidad o

el resorte interior ya no sirve, habrá que remplazar la manguera. d) Verificar el estado físico de la banda, si está muy fisurada, se tendrá que remplazar. Nota: El Alumno deberá ejecutar la operación hasta hacerla con precisión. Pasará en forma rotatoria por el aprendizaje.



88

Procedimiento

Lavado a la inversa del sistema de enfriamiento

3. Vaciar el radiador conservando el líquido en un recipiente limpio según la evaluación de éste para su uso

posterior, cuando esté vacío tapar los orificios. 4. Desconectar de la bomba la manguera de salida del calefactor, taponeando el orificio de la bomba. 5. Conectar a la manguera del calefactor una manguera con corriente de agua común. 6. Desconectar la manguera superior orientándola hacia afuera del vehículo. 7. Poner en marcha el motor y encender el calefactor en high, abriendo la llave del agua para que empiece a

circular en el sistema en un lapso de 3 min. aprox. o hasta que se vea salir sólo agua limpia de la manguera del radiador.

8. Apagar el motor, el calefactor y cerrar la llave del agua. 9. Conectar la manguera del radiador y poner la mezcla agua - anticongelante nuevo o el líquido de rehuso. Nota: El Alumno deberá ejecutar la operación hasta hacerla con precisión. Pasará en forma rotatoria por el aprendizaje.

Inspección para cuando el sistema esté desmontado: 10. Revisar el líquido de enfriamiento extraído del radiador utilizando el densímetro para anticongelante. 11. Lavar todas las piezas con solución agua-jabón, enjuagándolas sin dejar residuos. 12. Colocar una manguera en el radiador haciendo circular agua por dentro de éste. 13. Limpiar los residuos de junta de la bomba en el motor, y los residuos de sellador del termostato. 14. Revisar si existe óxido en el cuello del radiador, esto indica que los anticorrosivos del líquido ya no están trabajando lo cual se tendrá que agregar líquido limpio. 15. Retirar toda suciedad que exista en el o los cuellos del radiador utilizando el cepillo de alambre. 16. Verificar que las abrazaderas cumplan con los requerimientos de sujetar las mangueras, si no

remplazarlas. 17. Verificar la banda que impulsa la bomba, no debe estar fisurada, de estar en mal estado se debe reemplazar. 18. Verificar la manguera y el depósito de recuperación (opcional). 19. Verificar el sello de presión del tapón del radiador, debe ser flexible y no debe estar agrietado, de ser así

se debe reemplazar. 20. Revisar si existen fugas en los depósitos de agua del radiador y si se requiere reparación de fugas por medio de soldadura, realizar las reparaciones correspondientes de acuerdo con el manual del fabricante. 21. Guardar la herramienta utilizada. 22. Participar en la limpieza el área de trabajo al finalizar las actividades.

Manejar los residuos generados. Nota: El Alumno deberá ejecutar la operación hasta hacerla con precisión. Pasará en forma rotatoria por el aprendizaje.



89

Procedimiento



y líquidos. Recoger con un colector adecuado, evitando en lo posible derramarlos al piso del taller, aceite,

líquido de frenos, anticongelante, solventes y otros líquidos de desecho. Posteriormente se almacenarán en un depósito a prueba de fugas (plástico para el líquido de frenos) debidamente etiquetado. Cada líquido se deberá almacenar en contenedores separados.

Almacenar en una cubeta trapos sucios con aceite, combustible, filtros de aire, aceite y solventes. Almacenar en cajas etiquetadas pastillas de freno, discos de embrague, y piezas usadas en general. Guardar baterías inservibles sobre una charola plástica con paredes laterales, para contener

eventuales derrames de ácido.




90


Limpieza e Inspección de los Componentes del Sistema de Enfriamiento.



Desarrollo Sí No No Aplica

Aplicó las medidas de seguridad del lugar de trabajo en el desarrollo de la práctica Utilizó la ropa y equipo de trabajo

1. Seleccionó la herramienta a utilizar Lavado sin desmontar el sistema

2. Lavó el radiador utilizando los materiales necesarios 3. Realizó la revisión a las aspas del ventilador 4. Realizó la revisión al panal 5. Verificó si existían fugas en los tapones de expansión, y los remplazó de ser

necesario

6. Limpió las paredes de acuerdo a las especificaciones 7. Verificó las mangueras y remplazó las que estaban en mal estado 8. Realizó la revisión de circulación del líquido

Lavado a la inversa 9. Realizó el drenado del sistema, determinando si el líquido se podía utilizar

nuevamente

10. Realizó las conexiones correspondientes para efectuar el lavado 11. Dejó circular durante tres minutos el agua por el sistema y observó que saliera

agua limpia



91

Desarrollo Si No No

Aplica

Inspección con sistema desmontado 12. Realizó pruebas de congelación al líquido, utilizando la herramienta necesaria 13. Lavó todas las piezas de acuerdo a especificaciones 14. Hizo circular agua por el radiador 15. Retiró residuos de la bomba de agua, del motor y del termostato 16. Verificó si existía óxido en el cuello del radiador 17. Limpió el cuello del radiador utilizando la herramienta necesaria 18. Verificó el estado de las abrazaderas y de la banda y las reemplazo de ser

necesario

19. Verificó el estado del tapón del radiador y determinó su remplazó 20. Revisó si existían fugas en el depósito de agua del radiador y determinó su

reparación de acuerdo al manual del fabricante

21. Guardó y limpió la herramienta utilizada 22. Participó en la limpieza del área de trabajo al finalizar las actividades.

Manejó adecuadamente y con seguridad los residuos generados. Inspección con sistema desmontado

Realizó pruebas de congelación al líquido, utilizando la herramienta necesaria

Observaciones:

PSA:

Hora de

inicio: Hora de




92

Unidad de aprendizaje: 3 Práctica número: 6 Nombre de la práctica: Aplicación de Soldadura Eléctrica Propósito de la práctica: Al finalizar la práctica, el alumno realizará uniones de material con el equipo de

soldadura eléctrica, respetando con responsabilidad y disciplina las indicaciones del PSA, para su aplicación en reparación de componentes automotrices.



• 2 placas con dimensiones de 10 cm x 20

cm con espesor de 1/2”

• Electrodos de 6010 y 6013 de 1/8” de ∅

• Equipo de soldadura

eléctrica

• Accesorios del equipo

• Equipo de protección

personal

• Pinzas de presión

• Pique o cincel


• Martillo

• Mesa de trabajo

• Complementar equipo e

instrumentos con la lista de la

Práctica 1.




93

Procedimiento

Aplicar las medidas de seguridad e higiene en la aplicación de la soldadura eléctrica. Utilizar la ropa y equipo de trabajo.

1. Seleccionar la herramienta de trabajo a utilizar

Aplicación de soldadura eléctrica.

2. Seleccionar el electrodo de acuerdo a las condiciones de operación a) Tipo de corriente y polaridad b) Posición de la soldadura c) Tipo de arco d) Penetración. 4. Ajustar la corriente y polaridad de la máquina de soldar de acuerdo al material base y el tipo y diámetro del electrodo 5. Colocar la pinza de tierra en el material base o en la mesa de trabajo y el electrodo se coloca en el

portaelectrodo de acuerdo a la posición de la soldadura. 6. Encender el arco eléctrico utilizando alguno de los siguientes métodos: a) Raspar el electrodo en forma de cerillo en la mesa de trabajo. b) Golpear con la punta del electrodo en la pieza de trabajo. 7.- Estabilizar el arco eléctrico después de encendido, despegando el electrodo del material base una distancia de 3 mm aproximadamente. 8.- Limpiar perfectamente el material base que quede libre de grasa, polvo y pintura Realizar la aplicación de la soldadura según el tipo de unión y posición. a) Unión a tope en posición plana: • Colocar 2 placas en la mesa de trabajo en posición plana • Fijar las placas con una separación de 2 mm aproximadamente. • Aplicar puntos de soldadura, manteniendo el electrodo con un ángulo de 65° a 70° con respecto del

material base • Depositar el cordón con un movimiento circular hasta terminar el cordón. b) Unión a tope con posición horizontal: • Preparar una de las placas con un bisel de 45°. • Colocar las piezas en posición plana a tope. • Aplicar los puntos de unión entre las placas, dejando una luz de raíz de 3 mm. • Colocar las placas en posición horizontal. • Depositar un cordón de fondo con 6010 ∅ de 1/8” con polaridad invertida con un ángulo de 115° a 120°

con respecto a la placa inferior. • Depositar un cordón de relleno con 6013 ∅ de 1/8” con polaridad invertida con un ángulo de 75° a 85° con

respecto a la placa inferior. • Depositar un cordón de terminación utilizando un movimiento oscilatorio circular.



94

Procedimiento

c) Unión a tope con preparación en “V” en posición vertical ascendente: • Colocar las placas en posición plana sobre la mesa de trabajo. • Depositar los puntos de sujeción dejando 3 mm de raíz. • Colocar las placas en posición vertical ascendente. • Aplicar los cordones de fondo con movimiento oscilatorios de látigo con corriente alterna o corriente

directa con polaridad inversa. • Depositar los cordones de relleno con 6013 ∅ de 1/8 “ con corriente directa y polaridad inversa. d) Unión en ángulo en posición plana y vertical ascendente en escuadra: • Colocar las placas en posición plana a escuadra. • Aplicar puntos de sujeción en la unión dejando 2 mm de raíz con el electrodo apuntado directamente

hacía la raíz de la unión inclinada de 10° a 15° en dirección del avance. • Depositar los cordones de fondo, relleno y terminación con movimiento oscilatorios. e) Unión en “T” sin preparación en posición plana y vertical ascendente: • Colocar las placas en posición plana en unión en “T”. • Depositar puntos de sujeción alternados en la unión. • Colocar las placas en posición horizontal o vertical. • Depositar tres cordones en la unión de paso múltiple con movimientos oscilatorios con un ángulo de 40° a

50° con respecto a la placa inferior o un ángulo de 70° a 80° en vertical con respecto a la placa frontal. • Depositar en el otro lado de la unión cordones alternados aplicando movimientos oscilatorios. f) Unión a tope con preparación en “V” en posición plana y horizontal: • Colocar las piezas a tope en preparación en “V” con una raíz de 3 mm. • Aplicar puntos de sujeción en la unión y colocar la placa de respaldo con soldadura de filete. • Depositar cordones de fondo con 6010 ∅ de 1/8 “ con polaridad inversa y movimiento oscilatorio de

chicote. • Efectuar los cordones de relleno con 6010 ∅ de 1/8 “ con movimiento oscilatorio de ocho con ángulo de

65° a 75° con respecto al material base. 9.- Limpiar con el pique o cincel la escoria de los cordones al término de cada uno. 10.- Cepillar los cordones terminados con el cepillo de alambre. 11.- Verificar la penetración de la soldadura. 12.- Guardar y limpiar la herramienta utilizada. 14.- Limpiar el área de trabajo.

Manejar apropiadamente y con seguridad los residuos generados.



95

Procedimiento



y líquidos.







96

Lista de cotejo de la práctica Número 6:

Aplicación de Soldadura Eléctrica.

Nombre del alumno: Instrucciones: A continuación se presentan los criterios que van a ser verificados

en el desempeño del alumno mediante la observación del mismo. De la siguiente lista marque con una aquellas observaciones que hayan sido cumplidas por el alumno durante su desempeño


Aplicó las medidas de seguridad del lugar de trabajo en el desarrollo de la práctica.

Utilizó la ropa y equipo de trabajo. 1. Seleccionó la herramienta de trabajo correspondiente al trabajo a realizar. 2. Seleccionó el electrodo de acuerdo a las condiciones de operación . 3. Ajustó la corriente y polaridad de la máquina de soldar. 4. Ajustó la máquina de soldar de acuerdo al material de base, tipo y diámetro del

electrodo.

5. Colocó la pinza de tierra en el material base o mesa de trabajo 6. Colocó el electrodo en el portaelectrodo de acuerdo a la posición de la soldadura

a realizar..

7. Encendió el electrodo de acuerdo a las especificaciones. 8. Estabilizó el arco eléctrico después de encenderlo en la forma correcta. 9. Despegó el electrodo a la distancia de 3 mm aprox. , al encender el electrodo

para estabilizarlo.

10. Limpió perfectamente el material base liberando de grasa, polvo y pintura. 11. Realizó la aplicación de la soldadura según el tipo de unión y posición. 12. Realizó la unión a tope en posición plana de acuerdo a especificaciones. 13. Realizó la unión a tope con posición horizontal. 18. Realizó la unión en “T” sin preparación en posición plana y vertical ascendente 19. Realizó la unión a tope con preparación en “V” en posición plana y horizontal 20. Limpió los cordones al terminó de cada uno con el pique o cincel



97

21. Cepilló los cordones terminados con el cepillo de alambre 22. Verificó la penetración de la soldadura 23. Limpió la herramienta utilizada al terminó de la aplicación de la soldadura 24. Guardó la herramienta utilizada al terminó de la aplicación de la soldadura 25. Participó en equipos limpiando adecuadamente el área de trabajo al término del

trabajo realizado

Manejó apropiadamente y con seguridad los residuos generados.

Observaciones:

PSA:

Hora de

inicio: Hora de




98

Unidad de aprendizaje: 3

Práctica número: 7

Nombre de la práctica: Aplicación de Soldadura Oxiacetilénica.

Propósito de la práctica: Al finalizar la práctica, el alumno realizará ensambles de piezas con soldadura oxiacetilénica respetando y atendiendo las recomendaciones del PSA, para desarrollar las habilidades técnicas necesarias.

Escenario: Taller mecánico.

Duración: 9 hrs.

Materiales Maquinaria y equipo Herramienta • 2 placas de lámina negra de calibre 14 o

16 con dimensiones de 10 cm x 20 cm

• Varilla de soldadura de bronce de 1/8 “

de ∅ (material de aporte)

• Equipo de soldadura

oxiacetilénica

• Encendedor de fricción

• Limpiaboquillas


• Llave de cuadro

• Pinzas de presión

• Equipo de protección

personal

• Gafas de protección



Práctica 1.




99

Procedimiento

Aplicar las medidas de seguridad e higiene en la aplicación de la soldadura. Utilizar la ropa y equipo de trabajo.

1. Seleccionar la herramienta de trabajo a utilizar.

Aplicación de soldadura oxiacetilénica. (EN TODO EL PROCESO EXTREMAR LAS PRECAUCIONES):

2. Extremar precauciones: Abrir las válvulas de los tanques, el oxígeno totalmente y del acetileno un 1/4 de vuelta.

3. Extremar precauciones: Calibrar la presión de trabajo girando en el sentido de las manecillas de reloj, el regulador del oxígeno a 2 kg/cm2 y del acetileno 0.5 kg/cm2.

4. Limpiar las placas que queden libres de polvo, grasa y pintura. 5. Colocar las piezas metálicas en la posición requerida con una separación de 1.6 mm entre ellas. a) Posición plana. b) Posición vertical. c) Posición horizontal. d) Posición plana a escuadra. 8. Extremar precauciones: Abrir la válvula del acetileno en el maneral (color rojo) de 1/8 a 1/4 de vuelta para

encender el soplete. 9. Extremar precauciones: Encender el soplete acercando el encendedor de fricción en la boquilla,

dirigiéndolo a una zona libre. 10. Ajustar la flama según el material base a soldar. a) Flama Humeante: Ajustar la flama abriendo la válvula del acetileno hasta obtener la flama con su máxima

longitud sin que regresen las puntas de la flama y expida un mínimo de humo (carbón). b) Flama Carburante: Ajustar la flama humeante abriendo lentamente la válvula del oxígeno hasta que

aparezca el cono, la pluma y el penacho de la flama. c) Flama Neutra: Ajustar la flama carburante abriendo el oxígeno lentamente en el maneral hasta que la pluma

desaparezca y el cono tenga la punta redonda. d) Flama Oxidante: Ajustar la flama neutra abriendo el oxígeno lentamente hasta que el cono tome forma de

punta y se escuche un pequeño silbido. 11. Dirigir la flama al material base con una distancia de 3 mm aproximadamente entre el dardo y el material

base, esperando que funda al material base sin perforarlo. 12. Aplicar puntos de sujeción en posición plana con el material de aporte. 13. Realizar la aplicación de soldadura en la posición requerida. a) Posición plana: Aplicar el ángulo de avance y el ángulo de ataque al soldar, la boquilla y del material de

aporte 45° aproximadamente con respecto al material base. b) Posición vertical: Aplicar el ángulo de avance y el ángulo de ataque al soldar la boquilla de 25° - 30° y del

material de aporte de 30° - 40° aproximadamente con respecto al material base. c) Posición horizontal: Aplicar el ángulo de avance y el ángulo de ataque al soldar la boquilla de 60° - 70° y

del material de aporte de 30° - 40° aproximadamente con respecto al material base. d) Posición escuadra: Aplicar el ángulo de avance y el ángulo de ataque al soldar la boquilla y del material de

aporte de 45° aproximadamente con respecto al material base.



100

Procedimiento

Aplicación de cordones.

14. Iniciar el cordón de izquierda a derecha del material base. 15. Aplicar cordones de soldadura con movimientos oscilatorios. a) Circular ( Depósitos de bajo contenido de aporte ). b) Zig -Zag ( Depósitos de mediano contenido de material de aporte o preparaciones sencillas ). c) Zig -Zag en triángulo ( Depósitos de excesivo contenido de material de aporte o preparaciones dobles ). 16. Limpiar la boquilla en caso de obstruirse los orificios. 17. Verificar que el ancho del cordón sea de 2 veces ∅ (diámetro) del electrodo. 18. Verificar la penetración en el lado opuesto del cordón. 19. Guardar y limpiar la herramienta utilizada. 20. Participar en la limpieza del área de trabajo al finalizar actividades.

Manejar apropiadamente y con seguridad los residuos generados. Manejar los residuos al término de la práctica:


y líquidos.







101


Aplicación de Soldadura Oxiacetilénica.




Aplicó las medidas de seguridad en el desarrollo de la práctica Utilizó la ropa y equipo de trabajo

1. Seleccionó la herramienta de trabajo correspondiente al trabajo 2. Abrió la válvula del oxígeno totalmente 3. Abrió la válvula del acetileno un 1/4 de vuelta 4. Calibró la presión de trabajo del oxígeno con el regulador a 2 Kg/cm2 5. Calibró la presión de trabajo del acetileno con el regulador a 0.5 Kg/cm2 6. Limpió las placas dejándolas libres de grasa, polvo y pintura

• En posición plana • En posición vertical • En posición horizontal • En posición plana a escuadra

7. Abrió la válvula del acetileno en el maneral de 1/8 a 1/4 vuelta para encender el soplete

8. Acercó el encendedor de fricción a la boquilla del soplete para encenderlo 9. Dirigió el soplete a una zona libre al encenderlo



102


Aplica 10. Fundió el material base sin perforarlo para iniciar la aplicación de la soldadura 11. Aplicó los puntos de sujeción en posición plana con el material de aporte 12. Realizó la aplicación de soldadura.

• Posición plana: Aplicó el ángulo de avance y el ángulo de ataque al soldar con la boquilla y el material de aporte a 45° aproximadamente con respecto al material base

• Posición vertical: Aplicó el ángulo del avance y el ángulo de ataque al soldar con la boquilla de 25° - 30° y el material de aporte de 30° - 40° con respecto al material base

• Posición horizontal: Aplicó el ángulo de avance y el ángulo de ataque al soldar con la boquilla de 60° - 70° y el material de aporte de 30° - 40° con respecto al material base

• Posición escuadra: Aplicó el ángulo de avance y el ángulo de ataque al soldar con la boquilla y el material de aporte de 45° con respecto al material de base

13. Inició el cordón de izquierda a derecha del material base 14. Aplicó los cordones de soldadura con movimientos oscilatorios

• Con movimiento oscilatorio circular • Con movimiento oscilatorio en Zig - Zag • Con movimiento oscilatorio en Zig - Zag en triángulo

15. Limpió la boquilla en caso de obstrucción con el limpiaboquillas 16. Verificó el ancho del cordón fuera 2 veces el ∅ del electrodo 17. Verificó la penetración en ambos lados del cordón 18. Guardó y limpió la herramienta utilizada. 19. Participó en equipo en la limpieza del área de trabajo al finalizar actividades.


Observaciones:

PSA:

Hora de

inicio: Hora de




103

Unidad de aprendizaje: 3 Práctica número: 8 Nombre de la práctica: Armado y Montado del Sistema de Enfriamiento.

Propósito de la práctica: Al finalizar la práctica, el alumno realizará el armado y montado del sistema de

enfriamiento con un alto grado de responsabilidad y eficiencia que garantizan las especificaciones del fabricante, para su reparación.



• Franela

• Grasa

• Manual de fabricante



Práctica 1.




104

Procedimiento


1. Seleccionar la herramienta a utilizar. Armado y Montaje del sistema de enfriamiento.

2. Consultar el procedimiento de montaje y especificaciones del fabricante. 3. Colocar la bomba de agua aplicándole sellador sobre la superficie de montaje colocándole los birlos en el

lugar correspondiente y con la torsión requerida. 4. Colocar los tornillos que sujetan al ventilador con la bomba y apretarlos según las especificaciones. 5. Colocar el radiador con los tornillos que lo sujetan teniendo cuidado de no golpearlo. 6. Conectar las mangueras de enfriamiento de la transmisión automática (opcional). 7. Aflojar el tornillo de ajuste de la banda del alternador, colocándola según su evaluación una nueva. 8. Conectar las mangueras de la bomba de agua ya inspeccionadas. 9. Conectar las mangueras del calefactor. 10. Colocar las mangueras superior e inferior ya inspeccionadas. 11. Colocar el termostato ya previamente inspeccionado o reemplazado aplicándole sellador a la junta. 12. Colocar el grifo en caso de haberlo retirado. 13. Colocar el depósito de recuperación y su manguera (opcional). 14. Revisar que todas las abrazaderas se encuentren colocadas y apretadas de acuerdo a los requerimientos

del trabajo. 15. Colocar la mezcla del líquido anticongelante con agua (50% y 50%) en el radiador hasta cubrir el panal del

radiador, consultando el manual de fabricante y observando la capacidad del sistema. 16. Colocar el tapón del radiador previamente inspeccionado. 17. Conectar la terminal del motoventilador (opcional). 18. Colocar la o las tolvas. 19. Conectar el cable negativo de la batería. 20. Guardar la herramienta utilizada. 21. Limpiar el área de trabajo.

Manejar los residuos generados. Manejar los residuos al término de la práctica:


y líquidos.







105


Armado y Montado del Sistema de Enfriamiento.




Aplicó las medidas de seguridad e higiene en el desarrollo de la práctica. Utilizó la ropa y equipo de trabajo.

1. Seleccionó la herramienta a utilizar. 2. Consultó el procedimiento de montaje y especificaciones. 3. Aplicó sellador a la bomba de agua al colocarla y la apretó de acuerdo a

especificaciones.

4. Realizó el montaje del radiador de acuerdo a las especificaciones del fabricante. 5. Realizó la conexión de las mangueras de acuerdo a especificaciones. 6. Colocó la banda y la ajustó de acuerdo a especificaciones. 7. Colocó el termostato aplicándole sellador.

Colocó el líquido requerido de acuerdo a la capacidad del sistema. 8. Colocó el tapón del radiador previamente inspeccionado. 9. Realizó la conexión del motoventilador en caso de haber trabajado con éste. 10. Revisó si existía alguna fuga cuando le colocó el líquido. 11. Guardó y cuidó la limpieza de la herramienta utilizada. 12. Participó en equipo en la limpieza del área de trabajo.


Observaciones:

PSA:

Hora de

inicio: Hora de




106

Unidad de aprendizaje: 3 Práctica número: 9 Nombre de la práctica: Pruebas y Ajustes Propósito de la práctica: Al finalizar la práctica, el alumno realizará pruebas y ajustes a las reparaciones

efectuadas al sistema de enfriamiento respetando las especificaciones del manual del fabricante y trabajando en equipo para comprobar su funcionamiento.



• Franela

• Anticongelante

• Sellador


• Medidor de tensión de bandas

• Densímetro



Práctica 1.




107

Procedimiento


1. Seleccionar la herramienta a utilizar. Pruebas al sistema:

2. Consultar el manual de especificaciones. 3. Verificar que no existan fugas en mangueras, termostato, bomba de agua y en el radiador. 4. Poner en marcha el motor observando el funcionamiento del sistema y la temperatura de trabajo. 5. Verificar el funcionamiento del motoventilador, si es que lo lleva el sistema.

Ajustes finales:

6. Apagar el motor para verificar el nivel de líquido y de hacerle falta agregarle. 7. Verificar con el densímetro de anticongelante el punto de congelación del líquido consultando el manual de

especificaciones. 8. Poner en marcha el motor del vehículo verificando nuevamente si existen fugas, de ser así, sellarlas. 9. Verificar la tensión de la banda y ajustarla. 10. Guardar la herramienta utilizada. 11. Limpiar el área de trabajo.

Manejar residuos generados. Manejar los residuos al término de la práctica:


y líquidos.







108


Pruebas y Ajustes.




Aplicó las medidas de seguridad durante el desarrollo de la práctica Utilizó la ropa y equipo de trabajo

1. Seleccionó la herramienta a utilizar 2. Consultó el manual del fabricante 3. Verificó el funcionamiento del sistema con el motor en marcha 4. Verificó el punto de congelación del líquido anticongelante 5. Verificó el funcionamiento del motoventilador, en caso de llevarlo. 6. Verificó nuevamente la tensión de la banda 7. Guardó y cuidó la limpieza de la herramienta utilizada 8. Participó en equipo en la limpieza del área de trabajo

Manejó con seguridad los residuos generados.

Observaciones:

PSA:

Hora de

inicio: Hora de

término: Evaluación



109

AUTOEVALUACION DE CONOCIMIENTOS

1. Indique el objetivo del sistema de enfriamiento.

2. Mencione los dos tipos de sistemas de enfriamiento que existen.

3. Explique como se controla la circulación de aire en un motor enfriado por aire.

4. ¿Qué es un soplador?

5. Explique qué es un tapón de expansión, y cuál es su funcionamiento.

6. Indique qué es un panal.

7. Indique qué es una válvula de calor.

8. Indique cuáles son los tipos de radiadores que existen.

9. ¿ Cuál el la mezcla recomendada de anticongelante y agua en el radiador ?

10. ¿Cuál es la causa de una mala mezcla en el radiador ?

11. Indique cuál es la función del termostato. 12. ¿Cuántos tipos de ventiladores existen ? 13. Indique las consecuencias de un enfriamiento excesivo.

14. ¿Cuál es la función del tapón del radiador?

15. ¿Cuántos tipos de limpieza del sistema existen? 16. Indique las causas de un sobrecalentamiento.

17. Indique los síntomas del vehículo en caso de falla del termostato.

18. Indique cuáles son las principales verificaciones que se realizan al sistema de enfriamiento.

19. Indique los tipos de limpieza del sistema de enfriamiento.

20. Indique los ajustes más comunes a las reparaciones del sistema de enfriamiento.



110

RESPUESTAS A LA AUTOEVALUACION DE CONOCIMIENTOS

1. Mantener una temperatura mínima de funcionamiento del motor de 180° Fahrenheit.

2. Enfriado por aire y por líquido.

3. Por un soplador y una válvula controlada termostáticamente. 4. En un ventilador centrífugo impulsado por una banda de una polea unida al cigüeñal.

5. Es un disco metálico que se coloca a presión en los orificios de las camisas de agua del motor que en caso de congelamiento del líquido uno o más tapones se botan para eliminar la presión que agrietaría el monoblock.

6. Es una pieza metálica compuesta de tubos y aleta, que disipan de componentes como el radiador, calefactor, el condensador y el evaporador del aire acondicionado.

7. Es un dispositivo que desvía los gases de escape cuando el motor se encuentra frío.

8. De circulación descendente y de circulación transversal.

9. El 70 % de anticongelante y 30 % de agua.

10. La corrosión de los componentes.

11. Regular la temperatura del líquido anticongelante y limitar las circulaciones del líquido en la etapa de subida de temperatura del motor.

12. Son 3 tipos: de impulsión directa, de embrague y eléctricos.

13. La temperatura de los metales que rodean la cámara de combustión no se encuentra suficientemente elevada, el motor no funcionará con eficacia ya que la mezcla de aire - gasolina no se alcanzará a

quemar. 14. Aumentar la presión dentro del sistema hasta cierto límite, elevando al mismo tiempo la temperatura

de ebullición del líquido anticongelante, impidiendo así su evaporización. 15. La limpieza por enjuague invertido y mediante solución.

16. Una falla mecánica que afecte el sistema de enfriamiento, o una acumulación de calor superior a la que el motor puede tolerar.

17. El motor se calienta lentamente, el motor se sobrecalienta, pérdida frecuente del líquido.

18. Hermeticidad, al ventilador, al radiador, de circulación del líquido. 19. Métodos establecidos y por productos de limpieza.

20. Bandas, abrazaderas, anticongelante y consultar recomendaciones específicas.



111

REFERENCIAS DOCUMENTALES 1. Alonso, J.M., Electromecánica de Vehículos, Motores, 4ª. Edición, Madrid, España, Paraninfo, 1999.

2. Alonso Pérez, J.M., Mecánica del Automóvil, Madrid, España, Paraninfo, 1999.

3. Alonso, J.M., Técnicas del Automóvil, Motores, Madrid, España, Paraninfo Thomson Learning, 2000.

4. Conalep. Principios de Electricidad y Electrónica , México 1996.

5. Cuidado del Automóvil, México, Noriega, 1996.

6. Manual de Reparación de Automóviles, México, Noriega, 1996.

Sitios de Internet:

7. Llanos P., Yamil, Cómo funcionan las cosas. Disponible en:

http://www.geocities.com/SunsetStrip/Amphitheatre/5064/ (Consulta: 21/06/04).

8. Varios Temas. Disponible en: www.howstuffworks.com (Consulta: 21/06/04).

9. Contenido de revista. Disponible en: www.editoracinco.com (Consulta: 21/06/04).

10. Varios Temas. Disponible en: www.metacrawler.com (Consulta: 21/06/04).

11. Varios Temas. Disponible en: www.geogle.com (Consulta: 21/06/04).

Revistas:

12. Revista: AUTOPLUS. Editorial Motorpress Televisa, S.A., de C. V.

13. Revista: MUNDO VOLKSWAGEN. Corporativo Mina, S.A. de C. V.

14. Revista: CAR AND DRIVER. Editora Cinco, S.A. de C. V.

Programas T. V. :

15. Programa T. V. : AUTOSHOWTV, Canal 4, México, D. F., Domingos 11:30 a 12:00 hrs. Pruebas y

comparaciones de prestaciones en automóviles.

16. Programa T. V. : RIDES, Discovery Channel Canal 35 de Cablevisión, México, D. F., Lunes 22 a 23 hrs.

Pruebas y modificaciones mecánicas y estructurales de automóviles.



112

MANTENIMIENTO DE SISTEMAS DE ENFRIAMIENTO

e-cbccEducación-Capacitación

Basadas en Competencias Contextulizadas

SECRETARÍA DEEDUCACIÓN

PÚBLICAconalep

manual teórico-práctico del módulo autocontenido transversal€¦ · 3.2.4. reparación de...

Documents