y van los tios y ahorran peso con el deposito de aceite ,,pà haberse matao ,,y no lo han probado a 3000 grados ,,antes de instalarlo ,,
no me extraña que màs de uno se tire de la noria ,,
yo tambien me quedo ,porque creo que este año si podremos divertirnos ,puede que no desde el principio pero lo conseguiran ,,si hubieran fallado por el ers ,el mug-h /K o las baterias estaria màs preocupado ,,pero es simplemente el deposito de aceite ,,me cago en todo lo que se menea ,,ajjajajaaaaaaaaa
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CÓMO REFRIGERA EL ACEITE UN MOTOR DE F1
Los motores de combustión interna distan mucho de ser eficientes en la conversión de energía química en potencia mecánica. La pérdida de energía por fricción disminuye el rendimiento del motor debido al rozamiento interno se sus piezas pero solo se queda ahí la cuestión, la fricción genera temperatura que ha que disipar para su optimo funcionamiento. Por eso hoy vamos a conoce un elemento que rara vez sale a la luz y muy poco se habla de ellos pero son una parte crítica en la estructura de un F1.
Hace algunas semanas leí un artículo de ScarbsF1 sobre este asunto que me pareció muy interesante y como ignorante que soy en todo este mundo de la mecánica de los coches me puse a investigar para intentar aprender algo sobre el tema. Utilizaré ese post como base de mi artículo y he intentado mejorarlo aunque dejaré el enlace al final para que podáis disfrutar de él.
Mantener un motor que gira a velocidades de hasta 18.000 rpm durante casi dos horas refrigerados y lubricados es complicado y hay un elemento que lo realizas, el sistema de refrigeración por aceite y digo aceite, ya que los coches de calle y motocicletas utilizan unos métodos más convencionales, mediante líquido refrigerante o por aire. Como dije rara vez habremos visto las bombas, los tanques y las tuberías que lo conforman y por eso vamos a darle un repaso para conocerlos pero antes veremos unos conocimientos básicos.
Aproximadamente un 70% o más de la energía generada por la combustión, se pierde en forma de calor, por ello el sistema de refrigeración es fundamental y una parte importante del motor, como lo es también la lubricación. ¿Sabíais que el 75% del desgaste del motor de nuestro coche se produce en el encendido? Pues sí, es el momento en que no hay lubricación en las piezas ya que el aceite se ha precipitado por la gravedad al carter. De ahí la importancia.
Es sabido que un motor funciona correctamente y aprovecha lo mejor posible la energía generada en la combustión a una temperatura relativamente alta. Un motor frío es poco eficiente, consume más y genera mayor contaminación. Por otro lado un motor con exceso de temperatura, estará siempre al borde del colapso.
Los sistemas de refrigeración han sido diseñados para permitir que la temperatura óptima de funcionamiento se alcance lo más rápidamente posible, y una vez conseguida, mantenerla estable sin grandes variaciones. En un F1 todo se vuelve más crítico aún. Con motores que generan una potencia elevadísima, un pequeño fallo o simplemente con permanecer el motor encendido durante un determinado tiempo sin estar circulando puede fundir las piezas internas del mismo de ahí la importancia de la refrigeración.
La circulación del aceite en el motor
Antes de nada hay que tener en cuenta un aspecto importante, el artículo se centrará solo en el sistema de aceite del motor y dejaremos de lado para realizar en un futuro un artículo el de la caja de cambios ya que tanto el aceite, donde está contenido y el sistema que lo refrigera está dentro de un sistema completamente independiente, aunque los equipos han probado antes algunos sistemas de aceite combinados. Vamos al grano.
Como ya he dicho, un coche de F1 utiliza el propio aceite del motor como elemento refrigerante principal de sus componentes internos, siendo necesario otro circuito de agua para enfriar tanto el bloque motor y la culata. Esta tecnología también se puede encontrar en los coches de calle pero son muy pocos y selectos los coches que lo utilizan. Básicamente, en estos sistemas se aumenta la cantidad de aceite del carter motor y se hace circular a través de un radiador de dimensión adecuada antes de pasar a lubricar y refrigerar el motor.
Dentro del motor hay una serie de piezas que necesitan lubricación para el perfecto funcionamiento del mismo. De todas ellas destacaremos el cigüeñal, distribución del motor y los cilindros. Estas piezas formal el corazón del F1 y es necesario que se mantengan dentro de un rango de temperaturas óptimos y que tengan un bajo coeficiente de rozamiento para evitar el desgaste y el sobrecalentamiento que se genera por el continuo roce de las piezas. ¿Cómo conseguir este objetivo de enfriamiento? Bien, vamos a conocer sus componentes.
El sistema de refrigeración lo forman los siguientes elementos:
1- Bomba de aceite.
2- Depósito exterior de aceite.
3- Radiador.
4- Circuito de lubricación.
5- Aceite.
6- Filtros.
La función de la bomba de aceite es bombear en el motor aceite frío que se va distribuyendo a través de numerosas galerías dentro de las piezas de fundición que forma el motor. Como el aceite está circulando constantemente va enfriado las piezas claves, eso sí, haciendo su función principal que es la de actuar como lubricante. Hay determinadas partes del motor donde el aceite en condiciones normales tiene difícil acceso. Para esas zonas se utilizan métodos especiales. Por ejemplo se pulveriza aceite a presión bajo las coronas de pistón solo y exclusivamente para ayudar a enfriarlo. En este caso la lubricación no es el papel principal. Esta refrigeración de los pistones no es propia solo de la F1. Los motores de combustión interna y especialmente los motores diesel también utilizan un inyector de chorro pulverizado de aceite y los sitúa en cada uno de los cilindros del motor.
Una vez que el aceite ha completado es el trabajo de refrigeración / lubricación de las piezas en movimiento es necesario que drenen para volver a ser utilizado. Antes de ser reutilizado tiene que volver a tener una serie de características que han perdido en su tránsito dentro del motor. Por un lado, se han mezclado con el aire que hay dentro y se han originado burbujas. Por otro lado, el continuo roce interno hace que se vayan desgastando los materiales y dejan impurezas metálicas en el aceite que habrá que filtrar para evitar que puedan obstruir alguna válvula y por último ha ganado temperatura que debe de ser reducida para evitar el sobrecalentamiento y ganar capacidad de refrigeración. Estos factores hacen necesario que el aceite tenga que ser de nuevo desaireado y enfriado antes de ser filtrado para iniciar el ciclo.
Por tanto el aceite va cayendo al fondo del motor donde hay unas ranuras en la bandeja del sumidero donde se sitúa un colector que lo recogerá. Mediante unas bombas de barrido situadas a lo largo del lado derecho del motor que son movidas por un engranaje sin fin que viene de la parte delantera del cigüeñal, van extrayendo el aceite de la base del carter.
Para los poco iniciados en la materia, el cárter es una caja metálica que aloja los mecanismos operativos del motor. Es el elemento que cierra el bloque, de forma estanca, por la parte inferior, y que cumple adicionalmente con la función de actuar como depósito para el aceite del motor.
Esta configuración es común a los coches de carreras y es conocido como un sumidero seco o carter seco. Este sistema, literalmente, mantiene el carter del motor seco y las acumulaciones de aceite son muy pequeñas, lo que da una ventaja adicional, reducir el centro de gravedad del motor y reducir su peso en vacío. Otro beneficio es que al haber una cantidad pequeña de fluido en el interior del motor se reduce la resistencia que pueda ocasionar el aceite en el movimiento del eje del cigüeñal al gira, liberándose por tanto más potencia. Hay que tener en cuenta un aspecto importante, no es posible crear motores que giren a tan altas revoluciones con un sistema de carter húmedo, el utilizado por los coches de calle. En ese sistema el aceite se mantiene dentro del motor, acumulado en el carter para mantener siempre lubricado las piezas internas. Un ejemplo fácil lo vemos cuando tenemos que introducir la varilla del aceite para saber cuánto aceite tiene el motor, en un F1 eso sería imposible. En el diseño en seco el aceite se sitúa en un depósito externo.
Circulación de aceite en un carter húmedo.
Seguimos con el tema. En un motor de F1 el colector de aceite se separa en cuatro compartimentos, uno para cada cigüeña (cubriendo cada uno un cilindro de izquierda y derecha), de modo de barrido de cuatro tiempos de la bomba se utilizan para este propósito.
Así pues, el ciclo completo es el siguiente: el aceite se bombea a altas presiones, a continuación, después de circular por las piezas móviles es dirigido al carter del motor. A medida que se va almacenando en el fondo es absorbido fuera del motor por una o más bombas para depositarse en un depósito externo, siendo filtrado antes de llegar a él.
Recirculación de aceite
Una vez recogido por la bomba de recuperación, el aceite está a una temperatura de unos 90º C y lleno de burbujas de aire. Estas burbujas se dirigen directamente a la parte superior del depósito de aceite montado entre el motor y monocasco. Es importante eliminarlas ya que el aceite pierde eficacia tanto en la lubricación como de refrigeración.
El aceite se bombea en el tanque desde la parte superior por dos motivos diferentes, por una lado eliminar las burbujas de aire, introduciendo el líquido de forma tangente a la pared del depósito para crear un pequeño remolino superior facilitando la reducción del aire ya que las burbujas siempre estarán próximas a la superficie y por otro lado permitir que el aceite empiece a enfriar. Como sabemos, tanto los líquidos como los gases tienden a subir cuando están calientes y a bajar cuando se enfrían. Por este procedimiento tan simple el aceite más frío precipitará a la parte inferior del depósito y en ese punto se tomará para continuar su viaje.
Los depósitos tienen una estructura más compleja de lo que parece. Cuentan con un orificio de ventilación, otro de purga y su propio sensor de temperatura. La ventilación la realiza fuera del circuito del motor para evitar que cualquier spray de aceite termine siendo absorbido por las entradas de admisión y sean quemados pero de forma que puedan terminar en la pista. La estructura interna del tanque está formada por celdas que eviten que el aceite sea batido por los continuos movimientos del coche, tanto laterales como longitudinales, es decir de arriba abajo como sucede en Eau Rouge en Spa donde los ingenieros se asegurará de que sigue habiendo suficiente aceite en la parte inferior del tanque para alimentar el motor durante este breve momento cada vuelta.
El ciclo se completa cuando sale el aceite del tanque para dirigirse al radiador. Los equipos sólo requieren unos radiadores relativamente pequeña en comparación con los radiadores de agua y están situados en los pontones laterales. Los requerimientos de disipación de calor de un pontón puede ser distinto al de su lado opuesto y es por eso que los equipos corren con diseños de refrigeración asimétricos. El hecho de tener menor tamaño se debe a su mejor rendimiento respecto de uno de agua, ya que éste es proporcional a la diferencia de temperaturas de entrada de los fluidos caliente y frío. Como el aceite se encuentra normalmente a temperaturas mucho más elevadas que el agua (en torno a los 150°C), resulta que esta diferencia con la temperatura ambiente triplica el rendimiento, lo cual lleva a una superficie necesaria mucho menor.
Aceite debe estar óptima para el funcionamiento del motor. Su temperatura ronda los 100º, lo suficientemente caliente para mantenerse diluido para mejorar la lubricación. Si se quiere obtener máximas prestaciones cuando la temperatura del aceite es baja se corre el riesgo de roturas ya que la viscosidad dificulta la circulación por el sistema y se pierde prestaciones
Después del enfriado el líquido pasa a las tuberías que lo conducen a la bomba de aceite en el que se pasa de nuevo al motor. Esta bomba está montada en el lateral del motor y suministra una tasa de flujo de alrededor de 4-5bar. Todo el sistema sólo puede contener un 4-5 litros de aceite.
A medida que la carrera avanza el nivel de aceite será recordado como algo se quema fuera de las paredes del cilindro, y debido a la degradación. Todos los coches llevan un depósito auxiliar situado en uno de los laterales o en el interior del depósito de aceite principal y lleva uno o dos litros de aceite. Si durante la carrera se consume demasiado se acciona una bomba auxiliar que lo introduce en el circuito principal por seguridad un botón en el volante.
Bueno amigos, aquí lo dejo. En próximas ediciones intentaré explicaros como es la estructura y funcionamiento de los radiadores y hablaré sobre los lubricantes del motor, pero eso será otra historia.
http://angelesenlacabeza.blogspot.fr/201...de-f1.html
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