Fallas comunes en el freno de motor

Fallas Comunes en el Freno de Motor según los Tipos de Motores

El frenado motor es una función importante en vehículos que permite controlar la velocidad mientras se desciende por pendientes pronunciadas o se reduce la velocidad sin depender en gran medida de los frenos convencionales. Esta técnica utiliza el motor del vehículo para crear resistencia y frenar el vehículo al soltar el pedal del acelerador. Sin embargo, no todos los motores responden de la misma manera al frenado motor, y existen diferencias significativas entre los motores de gasolina, diésel y dos tiempos.

En esta ocasión, exploraremos las fallas comunes en el freno de motor en diferentes tipos de motores y cómo funcionan.

Índice de Contenidos

Frenado Motor en Motores de Gasolina

Averías en el freno de motor
Averías en el freno de motor

El frenado motor en motores de gasolina se produce cuando se suelta el pedal del acelerador, lo que detiene la inyección de combustible y cierra la válvula del acelerador casi por completo. Esta acción restringe el flujo de aire forzado hacia el motor, como el que proviene de un turbocompresor, creando un fuerte vacío en el colector de admisión. Los cilindros del motor deben trabajar contra este vacío, agotando así parte de la energía potencial del sistema y generando el efecto de frenado del motor. Este efecto puede amplificarse al reducir de marcha, lo que induce a un tren motriz que gira más rápido a acoplarse con el motor.

El frenado motor en motores de gasolina es útil para controlar la velocidad en pendientes descendentes. Cambiar a una marcha más baja en una transmisión manual o seleccionar el modo de "marcha baja" en una transmisión automática reduce la necesidad de utilizar repetidamente el freno de pie, lo que disminuye el riesgo de sobrecalentamiento de los frenos debido a la fricción en el tren de transmisión. Aunque parte de la fuerza de frenado se debe a la fricción en el tren de transmisión, es insignificante en comparación con el efecto del vacío del colector causado por la restricción del flujo de aire.

En una transmisión automática, el frenado del motor a menudo aumenta las RPM del motor, lo que puede resultar en una aceleración repentina incluso sin presionar el pedal del acelerador.

Motores Diésel

En contraste, los motores diésel de vehículos personales proporcionan poco frenado motor, ya que no están equipados con un cuerpo de mariposa y no pueden generar vacío en el colector de admisión. Sin embargo, en vehículos pesados, los motores diésel suelen diseñarse para proporcionar potencia de frenado adicional y aliviar la carga de los frenos convencionales, lo que ayuda a prevenir el sobrecalentamiento de los frenos.

En su forma más básica, este tipo de freno consiste en una válvula de mariposa que detiene el flujo de escape, conocido como freno de escape. Aunque tiene un efecto limitado, los vehículos pesados más nuevos suelen estar equipados con sistemas más avanzados.

Freno de Liberación de Compresión

El freno de liberación de compresión, también conocido como freno Jacobs o "freno Jake", es el tipo de freno que a menudo se confunde con el freno motor real. Se utiliza principalmente en grandes camiones diésel y funciona abriendo las válvulas de escape en la parte superior de la carrera de compresión. Esto permite que la energía almacenada en el aire comprimido se libere a la atmósfera en lugar de volver al cigüeñal. Es un método de frenado altamente eficaz y puede prolongar la vida útil de los frenos de fricción.

Durante la carrera de compresión, el aire comprimido se utiliza normalmente para ayudar al pistón en su recorrido hacia abajo. Sin embargo, con el freno Jake en funcionamiento, el aire comprimido se libera repentinamente antes de que el pistón comience su descenso. Esto hace que el motor gaste más energía para llevar el pistón hacia abajo, creando una fuerte resistencia y frenado efectivo.

Es importante mencionar que este tipo de freno produce niveles extremos de contaminación acústica si no se utiliza un silenciador en el colector de admisión del motor. El ruido puede ser similar al de un martillo neumático, pero es mucho más alto, hasta 10 a 13 decibelios más alto. Por esta razón, muchas áreas han prohibido su uso en vehículos que transitan cerca de poblaciones.

Freno de Escape

El freno de escape funciona al crear una restricción en el sistema de escape, similar a lo que hace el acelerador de admisión en un motor de gasolina. Básicamente, aumenta la contrapresión en el escape al utilizar una válvula de mariposa, que se encuentra aguas abajo del turbocompresor si está presente.

Obstrucciones de Escape

Problemas en el freno de motor
Problemas en el freno de motor

Los motores diésel modernos están sujetos a estrictos controles de emisiones y, a menudo, tienen obstrucciones en el sistema de escape que generan una resistencia adicional, similar al efecto del freno motor en motores de gasolina. Algunas de estas obstrucciones incluyen:

  • El turbocompresor, que crea cierta contrapresión cuando está inactivo.
  • La válvula del recirculador de gases de escape (EGR), que redirige los gases de escape de vuelta a la admisión del motor a través de un tubo estrecho.
  • El filtro de partículas diésel (DPF), diseñado para atrapar partículas de hollín, obstruye el flujo de escape y consume energía adicional.

Motores de Dos Tiempos

En motores de dos tiempos, el frenado motor puede ser perjudicial debido a que el lubricante para cilindros y pistones se mezcla con el combustible. Durante el frenado motor, el motor carece tanto de combustible como de lubricante, lo que provoca un desgaste acelerado. Algunos vehículos de dos tiempos antiguos, como el Saab Automobile y el Wartburg 353, tenían dispositivos de rueda libre en la transmisión para que el freno motor fuera opcional. La mayoría de las motocicletas de dos tiempos modernas tienen sistemas de lubricación independientes para evitar este problema.

Para terminar

En resumen, el frenado motor es una técnica importante para controlar la velocidad y reducir el desgaste de los frenos en vehículos. Sin embargo, su efectividad y las fallas comunes varían según el tipo de motor. Es fundamental comprender cómo funciona el frenado motor en cada tipo de motor para utilizarlo de manera segura y eficaz en diversas situaciones de conducción.

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