3 de marzo de 2021

Los accionamientos del ventilador son fundamentales en el sistema de Refrigeración del motor de un camión, ya que controlan la velocidad de los ventiladores para proporcionar una amplia refrigeración sin consumir demasiada energía. Pero, ¿cómo «sabe» un Accionamiento del ventilador, o Embrague, a qué velocidad debe girar el ventilador?

La respuesta: controles.

Los controles del accionamiento del ventilador varían según el tipo de accionamiento y el vehículo, pero su finalidad esencial es enviar información o señales importantes del motor al accionamiento para que éste proporcione unas RPM óptimas.

Diga la palabra «controles» en una reunión de personal de taller o de ingeniería y puede que le miren de reojo. Cuando se configuran y programan correctamente, son una gran ventaja. Utilizar el incorrecto o saltarse un paso al configurarlos, puede ser un quebradero de cabeza.

Aquí tiene todo lo que debe saber sobre los controles del accionamiento del ventilador.

El corazón del sistema de control

La electroválvula puede considerarse el «corazón» del sistema de control, ya que se abre y se cierra para regular el caudal de aire que llega al accionamiento del ventilador.

La electroválvula es una válvula de tres vías con dos puertos de entrada/salida y un puerto de salida. La presión de aire del sistema de aire del vehículo se introduce en uno de los puertos de entrada y el puerto de salida se conecta al accionamiento del ventilador.

El encendido y apagado de la corriente eléctrica hace que un émbolo situado en el interior de la electroválvula se mueva hacia arriba y hacia abajo. El émbolo conecta el orificio de salida de la válvula con uno de los dos orificios de entrada:

• El puerto normalmente abierto cuando la corriente eléctrica está apagada
• El puerto normalmente cerrado cuando la corriente eléctrica está encendida

La válvula tiene un orificio de 1,19 mm (3/64 pulgadas) para regular el volumen de aire y garantizar un accionamiento y desembrague suave del ventilador.

El puerto de salida de la válvula siempre está conectado al accionamiento del ventilador. Dependiendo de los circuitos de control eléctrico del vehículo, el suministro de aire puede estar conectado al puerto normalmente abierto o al normalmente cerrado.

El puerto no conectado al suministro de aire expulsará el aire del accionamiento del ventilador cuando éste se desactive. Hay disponibles varios adaptadores y racores que permiten instalar la electroválvula en posición normalmente abierta o normalmente cerrada (el suministro de aire puede conectarse a cualquiera de los dos puertos de entrada). Estos racores también permiten instalar la electroválvula con o sin filtro de aire.

La electroválvula debe montarse en un lugar alejado del motor para minimizar la exposición de la válvula al calor excesivo, las vibraciones y los contaminantes. Una válvula solenoide montada fuera del motor prolongará la vida útil del solenoide y garantizará el correcto funcionamiento del ventilador.

Cableado para flujo de aire

El cableado eléctrico que controla el Accionamiento del ventilador varía de un vehículo a otro pero generalmente será uno de los tres tipos de sistemas:

• Controlada por ECM: La electroválvula está «normalmente cerrada» y controlada por sensores
• Normalmente abierta: Se necesita corriente para cerrar la electroválvula
• Normalmente cerrada: Se necesita corriente para abrir la electroválvula

Los fabricantes de motores incluyen módulos de control electrónico (ECM) en sus nuevos diseños para controlar el motor, la transmisión y otras operaciones críticas con el fin de mejorar el rendimiento del motor, la fiabilidad y la eficiencia del combustible.

Un ECM es esencialmente un ordenador digital, que contiene un microprocesador, una memoria de acceso aleatorio (RAM) y una memoria de sólo lectura (ROM). La ROM contiene el programa del ordenador.

Los ingenieros de diseño pueden modificar el sistema de control de un vehículo y el rendimiento del motor simplemente cambiando la programación del ECM.

Los módulos de control electrónico son más sencillos y fiables que los sistemas independientes cableados. La lógica de decisión está en el programa informático y no en el cableado, y todos los sensores y actuadores están cableados al ECM en lugar de entre sí. La mayoría de los motores controlados por ECM están equipados con una válvula solenoide «normalmente cerrada».

Dar sentido a las señales del motor

El ordenador ECM supervisa los datos de los sensores montados en el motor y envía las señales apropiadas a los controles y actuadores basándose en la lógica de programación. El ECM también envía información de estado a las luces de advertencia y a los indicadores del operador.

En un sistema controlado por ECM, un sensor puede afectar a varios actuadores, y un actuador puede verse afectado por varios sensores, dependiendo de cómo esté programado el ECM.

Los sensores utilizados en los sistemas ECM son diferentes de los utilizados en los sistemas independientes. En lugar del simple tipo de sensor de apertura/cierre, los sistemas ECM utilizan termistores y unidades emisoras para enviar señales al ECM (temperatura, presión, velocidad o cualquier función que se esté detectando).

[RELACIONADO: Encuentre un listado completo de piezas de Refrigeración del motor y datos de referencias cruzadas dentro del catálogo online de Horton].

El solenoide de accionamiento del ventilador no está conectado a los sensores como en un sistema convencional, sino a un relé controlado por el ECM. El programa informático del ECM examina los datos de varios sensores y decide cuándo conectar y desconectar el accionamiento del ventilador. El programa tiene en cuenta la temperatura del refrigerante del motor, la presión del refrigerante del aire acondicionado, la temperatura del aire del colector de admisión, el régimen del motor y el estado del freno motor y posiblemente otros factores, dependiendo de la configuración del motor.

Cuando se trabaja en un camión con un sistema de control ECM pueden ser necesarias nuevas técnicas de localización de averías. El diagrama de cableado de un vehículo ya no indica qué sensor afecta a qué actuador. El diagrama sólo muestra a qué clavija del ECM está conectado cada sensor y actuador.

Para determinar las relaciones entre los sensores y los actuadores, puede consultar el manual de servicio del vehículo o del motor para obtener descripciones de las condiciones exactas — normalmente en forma de códigos de avería — en las que se activa cada actuador.

Frío bajo presión

El diagrama anterior también muestra la válvula de protección de presión. La válvula de protección contra la presión es un dispositivo «a prueba de fallos» que se utiliza para evitar daños y un desgaste excesivo de la fricción del accionamiento del ventilador cuando la presión de aire del sistema desciende por debajo de 90 psi.

Cuando esto ocurra, la válvula de protección contra la presión abrirá el circuito, interrumpiendo el flujo de corriente a la electroválvula y desactivándola. Esto interrumpe el flujo de aire hacia el accionamiento del ventilador, lo que provoca el accionamiento del ventilador.

Una vez que la presión de aire del sistema alcance los 90 psi, la válvula de protección de presión se cerrará, completando el circuito y activando la válvula solenoide. La activación de la válvula solenoide permitirá que el aire fluya hacia el accionamiento del ventilador, desacoplando el accionamiento del ventilador.

^Vea: Cómo realizar el mantenimiento preventivo de un sistema de refrigeración del motor de un semirremolque

Comprobación de la válvula de protección contra la presión:

Se puede realizar una prueba sencilla de la válvula de protección de presión con el vehículo en marcha. Cuando el Accionamiento del ventilador esté desconectado (no se requiere refrigeración del motor, AC desconectado), pise el pedal del freno varias veces para purgar la presión de aire del sistema por debajo de 90 psi.

Una vez que la presión de aire desciende por debajo de 90 psi, el accionamiento del ventilador debe engranar. Cuando la presión de aire vuelva a subir a 90 psi, el accionamiento del ventilador debe desconectarse.

Sistemas no MEC

¿Y qué hay de un sistema más antiguo con un Accionamiento del ventilador de encendido/apagado o de dos velocidades que utiliza un sistema de control eléctrico?

Estos tipos de embragues del ventilador se conectan de la siguiente manera:

• Para un sistema eléctrico normalmente abierto, conecte el suministro de aire al puerto normalmente abierto de la electroválvula.
• Para un sistema eléctrico normalmente cerrado, conecte el suministro de aire al puerto normalmente cerrado de la electroválvula.