Introducción
Los termostatos regulan la temperatura del líquido refrigerante del motor (agua de chaqueta) cuando el motor está en funcionamiento. El termostato permite que el motor alcance rápidamente la temperatura óptima cuando está frío y la mantenga una vez alcanzada. Los termostatos se instalan en muchos motores de combustión interna (IC) refrigerados por agua, tanto de cuatro tiempos como de dos tiempos.
Termostato de Motor
Componentes del Termostato
Válvula Principal
La válvula principal regula el flujo del líquido refrigerante del motor hacia el radiador. A medida que la temperatura del refrigerante aumenta, la válvula se abre gradualmente permitiendo que más refrigerante fluya hacia el radiador, donde se enfría.
Componentes del Termostato de Motor
¿Disfrutando de este artículo? ¡Entonces asegúrate de revisar nuestros Cursos de Video de Ingeniería! Cada curso incluye un cuestionario, manual, y recibirás un certificado al completar el curso. ¡Disfruta!
Válvula de Derivación
Cuando la válvula de derivación está abierta, el refrigerante evita el radiador del motor y circula dentro de un circuito cerrado. A medida que la temperatura del refrigerante del motor aumenta, la válvula de derivación comienza a cerrarse y el refrigerante se dirige hacia el radiador. El motor se sobrecalentaría rápidamente si el refrigerante no se dirigiera al radiador para enfriarse.
Cilindro de Carga
El cilindro de carga está lleno de cera que comienza a derretirse (cambiar de estado sólido a líquido) a medida que la temperatura del refrigerante del motor aumenta. El derretimiento de la cera provoca el cierre de la válvula de derivación y la apertura de la válvula principal; esto dirige el refrigerante hacia el radiador. Cuando la temperatura del refrigerante es más baja, es decir, cuando el motor está frío, la cera está en estado sólido y la válvula de derivación del radiador está abierta.
Sello
Se utiliza un sello para evitar cualquier fuga no deseada más allá de la válvula principal del termostato. El asiento donde se encuentra el sello debe estar limpio para que el sello funcione correctamente.
Resorte
Un resorte devuelve la válvula principal a la posición cerrada una vez que la temperatura del refrigerante disminuye por debajo de un cierto punto.
Resorte Secundario
A medida que la temperatura del sistema de refrigeración disminuye, la cera del cilindro de carga cambia de estado y una varilla se contrae dentro del cilindro de carga. El resorte secundario permite que la varilla se retraiga hasta un punto definido, después del cual el estrés residual del resorte evita que la varilla se retraiga más.
Purgador de Aire
El purgador de aire se utiliza para eliminar el aire (purgar aire) del sistema de refrigeración. Se debe asegurar que el purgador de aire esté en la posición más alta posible cuando se instala el termostato, ya que es donde se acumulará el aire. No todos los termostatos tienen un purgador de aire.
¿Cómo funcionan los termostatos de motor?
El siguiente video es un extracto de nuestro Curso en Línea de Fundamentos del Motor de Combustión Interna.
El termostato consta de una válvula primaria, válvula secundaria (válvula de derivación), sello, resortes y cilindro de carga. El cilindro de carga está lleno de cera con un punto de fusión predefinido (el punto en el que la cera cambia de sólido a líquido). La cera cambia de estado de sólido a líquido a aproximadamente 80°C en la mayoría de los sistemas de refrigeración del motor.
Después del cambio de estado dentro del cilindro de carga, la cera líquida ocupa más espacio que cuando estaba en estado sólido. Una varilla insertada en el cilindro de carga es empujada hacia afuera linealmente ya que ahora ya no hay espacio para la varilla dentro del cilindro de carga. La varilla empuja la válvula de derivación para cerrarse mientras al mismo tiempo abre la válvula principal. La temperatura del motor controla así el movimiento de la varilla y, en consecuencia, la cantidad de refrigerante enviada al radiador o que pasa por alto el radiador.
Radiador de Coche
El termostato tiene un diseño de respuesta proporcional. La temperatura del refrigerante dicta cuánto se abre o cierra el termostato, y si el refrigerante se envía al radiador o pasa por alto el radiador; esto es efectivamente un bucle de retroalimentación.
Temperatura del refrigerante alta (>80°C) = Refrigerante enviado al radiador.
Temperatura del refrigerante baja (<80°C) = Refrigerante recirculado (radiador pasado por alto)
¿Quieres aprender más? Haz clic aquí para aprender sobre el sistema de refrigeración del motor.
Detalles del Modelo 3D
Este modelo 3D muestra todos los componentes principales asociados con un termostato típico, estos incluyen:
- Válvula Principal
- Purgador de Aire
- Sello
- Cilindro de Carga
- Resorte
- Resorte Secundario
- Válvula de Derivación
Recursos Adicionales
https://auto.howstuffworks.com/how-does-the-thermostat-in-a-cars-cooling-system-work.htm
https://petrolheadgarage.com/Posts/thermostat-cars-cooling-system-work/