Las bajas temperaturas invernales representan un desafío importante para el arranque y el funcionamiento de los motores de vehículos de ingeniería. Este artículo explica sistemáticamente los puntos técnicos clave y los procedimientos operativos para el arranque de motores en invierno, específicamente para vehículos de ingeniería comunes como excavadoras, cargadoras y volquetes. Esto ayuda a los operadores y administradores de equipos a garantizar el funcionamiento normal de los equipos y prolongar la vida útil del motor durante la temporada de frío.
Las bajas temperaturas invernales tienen múltiples efectos en los motores de vehículos de ingeniería:
1.1 Mayor resistencia al arranque
En entornos de baja temperatura, la viscosidad del aceite del motor aumenta significativamente y el flujo del lubricante se deteriora, lo que provoca un aumento de la resistencia a la rotación del cigüeñal. Las estadísticas muestran que cuando la temperatura desciende de 20 °C a -10 °C, la resistencia al arranque del motor puede aumentar aproximadamente entre 1,5 y 2 veces.
1.2 Degradación del rendimiento de la batería
La velocidad de reacción química de las baterías disminuye a bajas temperaturas, lo que resulta en una disminución significativa de su capacidad. Cuando la temperatura desciende por debajo de 0 °C, la capacidad de la batería puede disminuir entre un 20 % y un 30 %; a -20 °C, la capacidad puede disminuir en más del 40 %.
1.3 Atomización deficiente del combustible
La viscosidad del diésel aumenta a bajas temperaturas, lo que provoca una atomización deficiente y una mezcla desigual con el aire, dando lugar a una combustión incompleta y dificultades para el arranque.
1.4 Menor temperatura de compresión
Aunque el aire frío tiene mayor densidad, su temperatura de compresión es significativamente menor, lo que dificulta alcanzar la temperatura de autoignición del diésel (aproximadamente 330-350 °C).
2.1 Inspección y mantenimiento de la batería
Comprobación de voltaje:
Utilice un multímetro para comprobar el voltaje de la batería antes de arrancar.
El voltaje normal debe ser superior a 12,4 V (sistema de 12 V) o superior a 24,8 V (sistema de 24 V).
Si el voltaje es más de un 20 % inferior al valor estándar, cargue o reemplace la batería.
Gestión del electrolito:
Verifique el nivel del electrolito; debe estar entre 10 y 15 mm por encima de las placas.
Verifique la densidad del electrolito; debe ser de 1,26 a 1,28 (a 25 °C) cuando esté completamente cargado.
Agregue agua destilada inmediatamente; nunca agregue agua del grifo ni agua de río.
Mantenimiento de los terminales:
Limpie los terminales para eliminar los óxidos y aplique vaselina o grasa protectora especial.
Asegúrese de que el cableado esté bien sujeto para evitar conexiones sueltas que puedan causar una caída de voltaje excesiva.
2.2 Inspección del sistema de refrigeración
Inspección del anticongelante:
El anticongelante debe reemplazarse por uno que cumpla con los requisitos de temperatura mínima locales antes del invierno.
El punto de congelación del anticongelante debe ser al menos 10 °C inferior a la temperatura mínima local.
Verifique el nivel del anticongelante; debe estar entre las marcas MÍN. y MÁX. del depósito.
Mantenimiento del radiador:
Limpie la superficie del radiador de residuos, polvo y restos de insectos.
Compruebe si hay fugas en las mangueras del radiador.
2.3 Inspección del sistema de combustible
Selección del tipo de combustible:
Seleccione el tipo de diésel adecuado según la temperatura mínima local.
En general, elija diésel con un punto de fluidez entre 5 y 10 °C inferior a la temperatura ambiente.
Por ejemplo: el diésel n.° 0 es adecuado para temperaturas superiores a 4 °C, el n.° 10 para temperaturas superiores a -5 °C y el n.° 20 para temperaturas superiores a -14 °C.
Drenaje del separador de combustible:
Drene regularmente el agua acumulada en el separador de combustible.
Evite que el agua se congele y obstruya las líneas de combustible.
Inspección del filtro de combustible:
Inspeccione y reemplace el filtro de combustible según sea necesario.
Asegure un suministro de combustible constante.
2.4 Inspección del sistema de lubricación
Selección y cambio del aceite del motor:
En invierno, utilice aceite de motor de baja viscosidad, como 5W-40 o 10W-40.
Cuanto menor sea el número antes de la "W", mejor será la fluidez a bajas temperaturas.
Compruebe el nivel de aceite del motor; debe estar entre las marcas superior e inferior de la varilla medidora.
Inspección del dispositivo de precalentamiento:
Compruebe el funcionamiento de las bujías incandescentes (bujías eléctricas).
El indicador luminoso de las bujías incandescentes debe encenderse y apagarse con normalidad.
Sustituya las bujías incandescentes dañadas si es necesario.
3.1 Precalentamiento
Precalentamiento esencial:
Cuando la temperatura sea inferior a 5 °C, es obligatorio precalentar el motor antes de arrancar.
Encienda el contacto y espere a que se apague el indicador luminoso de las bujías incandescentes (aproximadamente de 3 a 15 segundos).
Algunos equipos más modernos cuentan con una función de precalentamiento del refrigerante; esta debe activarse con antelación.
Medidas auxiliares de precalentamiento (regiones extremadamente frías):
Utilice un equipo de calefacción externo para precalentar la parte inferior del motor y el cárter de aceite.
Se puede utilizar un precalentador de llama o una manta calefactora eléctrica.
Está estrictamente prohibido calentar directamente el cárter de aceite con una llama abierta.
3.2 Procedimientos de arranque
Tiempo de arranque individual:
Cada arranque no debe durar más de 20 segundos.
El intervalo entre arranques consecutivos no debe ser inferior a 2 minutos.
Tras tres arranques fallidos, se debe investigar la causa para evitar arranques forzados continuos.
Operaciones posteriores al arranque:
Tras un arranque exitoso, mantenga la velocidad de ralentí.
Está estrictamente prohibido operar a alta velocidad o realizar operaciones de carga inmediatamente.
3.3 Solución de problemas de arranque
Solución de problemas comunes:
①. El motor de arranque no gira: Compruebe la alimentación de la batería, el circuito de arranque y el relé de arranque.
②. El motor de arranque gira, pero el motor no arranca: Compruebe el suministro de combustible, el sistema de precalentamiento y la presión de compresión.
③. El motor se cala después de arrancar: Compruebe la calidad del combustible, el sistema de admisión y el ajuste de la velocidad de ralentí.
4.1 Especificaciones del tiempo de calentamiento
Correspondencia entre la temperatura ambiente y el tiempo de calentamiento:
|
Temperatura ambiente |
Tiempo de calentamiento recomendado |
Requisitos de presión de aceite |
|
0℃~5℃ |
3-5 minutos |
≥0,1 MPa |
|
-10℃~0℃ |
5-8 minutos |
≥0,15 MPa |
|
-20℃~-10℃ |
8-12 minutos |
≥0,2 MPa |
|
-20℃o menos |
12-15 minutos |
≥0,2 MPa |
4.2 Operación de calentamiento
Etapa de ralentí:
Mantenga el motor en marcha a ralentí (700-900 rpm).
Observe los parámetros del panel de instrumentos: presión de aceite, temperatura del refrigerante, voltaje y velocidad del motor.
Compruebe si hay ruidos anormales, vibraciones u olores inusuales en el escape.
Operación de calentamiento gradual:
Una vez que la temperatura del refrigerante supere los 40 °C, aumente gradualmente la velocidad del motor a una velocidad media (1200-1500 rpm).
Está estrictamente prohibido operar a alta carga antes de que la temperatura del refrigerante haya aumentado.
El sistema hidráulico debe funcionar a baja velocidad para asegurar una circulación suficiente del aceite hidráulico.
4.3 Indicadores de finalización del calentamiento
Indicadores estándar:
La temperatura del refrigerante supera los 60 °C.
La temperatura del aceite supera los 40 °C.
La temperatura del aceite hidráulico supera los 30 °C.
El motor funciona sin problemas ni ruidos anormales.
El color del escape es normal, sin grandes cantidades de humo blanco o negro.
5.1 Puntos clave para la gestión del combustible
Prevención de la formación de parafina en el combustible:
Al operar en regiones extremadamente frías, se puede utilizar un calentador de combustible.
Limpie el filtro de combustible regularmente para evitar la obstrucción por parafina.
Añada un mejorador de fluidez para bajas temperaturas si es necesario.
Gestión del almacenamiento de combustible:
El depósito de combustible debe estar correctamente aislado.
Evite que el agua se mezcle con el combustible.
Drene el agua del fondo del depósito de combustible regularmente.
5.2 Gestión de la grasa lubricante
Selección de grasa para invierno:
|
Piezas de lubricación |
Aceite de verano |
Aceite para el invierno |
|
aceite de motor |
15W-40 |
5W-40 / 10W-40 |
|
aceite hidráulico |
L-HM46 |
L-HM32 o aceite hidráulico especial para bajas temperaturas |
|
aceite para engranajes |
GL-5 85W-90 |
GL-5 75W-90 |
|
grasa |
Grasa a base de litio n.°2 |
Grasa para bajas temperaturas n.°1 o n.°0 |
Precauciones:
Cambie el filtro de aceite al cambiar el aceite del motor.
Después de cambiar el aceite hidráulico, purgue completamente el sistema.
Añada grasa a todos los puntos de lubricación según el ciclo de mantenimiento.
6.1 Regiones extremadamente frías (por debajo de -25 °C)
Preparativos adicionales:
Instale un calentador de refrigerante del motor (calentador del bloque de cilindros).
Utilice una caja aislante para la batería o una funda calefactora.
Instale un arrancador con precalentamiento de llama.
Utilice gasóleo de bajo punto de fluidez (-35 °C o -50 °C).
Procedimiento de funcionamiento:
①. Ponga en marcha el dispositivo de calefacción de 2 a 4 horas antes.
②. ③. Compruebe que la temperatura del anticongelante cumpla con los requisitos de arranque.
6.2 Regiones frías de gran altitud
Precauciones:
El aire es más denso a gran altitud, lo que resulta en una menor presión final de compresión.
Prolongue el tiempo de precalentamiento según sea necesario.
Verifique el estado de funcionamiento del turbocompresor.
Asegúrese de que el filtro de aire esté limpio.
7.1 Parada diaria
Procedimientos previos a la parada:
Después de la operación, deje el motor en ralentí de 3 a 5 minutos para que se enfríe gradualmente.
Apague el motor solo cuando la temperatura del refrigerante descienda por debajo de 80 °C.
Evite paradas repentinas a altas temperaturas que puedan causar un choque térmico.
7.2 Almacenamiento a largo plazo
Preparación para el almacenamiento:
Limpie a fondo el equipo, especialmente el compartimento del motor.
Drene el refrigerante o sustitúyalo por anticongelante de larga duración.
Retire la batería y guárdela en un lugar cálido y seco, y cárguela periódicamente.
Llene el tanque de combustible para evitar la condensación.
Arranca y deja funcionar el motor periódicamente (una vez por semana) durante 15-20 minutos cada vez.
8.1 Dificultad para arrancar
Análisis de la causa del fallo:
|
Fenómeno de falla |
Posibles razones |
método de procesamiento |
|
El motor de arranque no gira |
Agotamiento de la batería, cableado suelto, interruptor de arranque defectuoso |
Cargar, ajustar el cableado e inspeccionar los interruptores. |
|
Comienzo flojo |
Envejecimiento de la batería, fallo del motor de arranque |
Sustituya la batería y repare el motor. |
|
El motor arranca con normalidad, pero no enciende. |
Sin combustible, fallo de precalentamiento, compresión insuficiente |
Compruebe los conductos de aceite, el sistema de precalentamiento y la holgura de las válvulas. |
|
Tras arrancar el coche, emitióhumo blanco y luego se paró. |
El gasóleo contiene agua, por lo que el suministro de combustible no es constante. |
Drene el agua y limpie los conductos de aceite. |
8.2 Anomalías tras el arranque
Humo blanco excesivo:
Causas: Agua en el combustible, baja temperatura del cilindro, mala atomización del combustible
Solución: Cambiar el combustible, calentar completamente el motor, revisar los inyectores de combustible
Humo azul:
Causas: Consumo de aceite, fallo del sello del turbocompresor
Solución: Revisar el consumo de aceite, reparar el turbocompresor
Ruido anormal:
Causas: El aceite no llega a los puntos de lubricación, deslizamiento de la correa, ruido anormal de la bomba hidráulica
Solución: Revisar la presión del aceite, tensar las correas, revisar el sistema hidráulico
9.1 Mantenimiento intensivo en invierno
Revisiones diarias:
Voltaje y electrolito de la batería
Nivel de aceite del motor
Nivel de anticongelante
Nivel y calidad del combustible
Revisiones semanales:
Prueba de funcionamiento del sistema de precalentamiento
Filtro de aire Limpieza
Tensión de la correa
Fugas en todas las partes
Mantenimiento mensual:
Revisión y carga de la batería
Análisis de la calidad del aceite del motor
Inspección del filtro de combustible
Limpieza e inspección del sistema de refrigeración
9.2 Puntos de mantenimiento estacional
Antes del invierno:
Cambio a aceite de motor de invierno
Revisión y cambio del anticongelante
Revisión del sistema de precalentamiento
Limpieza del compartimento del motor
Después de la primavera:
Comprobación de la emulsificación del aceite
Limpieza del sistema de combustible
Comprobación del envejecimiento de las piezas de goma
Cambio a aceite lubricante de grado normal
10.1 Seguridad operativa
Antes de arrancar, asegúrese de que no haya nadie cerca y haga sonar la bocina como advertencia.
Nunca utilice llamas abiertas para calentar el cárter de aceite ni el depósito de combustible.
Mantenga una buena ventilación para evitar la intoxicación por monóxido de carbono.
Revise periódicamente el sistema de escape para evitar fugas de gases de escape.
10.2 Requisitos de protección
Los operadores deben usar equipo de protección térmica.
Equipe con extintores.
Familiarícese con los procedimientos de parada de emergencia.
Registre el funcionamiento del equipo.
La gestión del arranque del motor en invierno es un aspecto crucial del mantenimiento de vehículos de ingeniería. Mediante operaciones de precalentamiento científicas, procedimientos de arranque estandarizados, la selección adecuada del combustible y un mantenimiento diario sistemático, se pueden evitar eficazmente las dificultades de arranque en invierno, lo que garantiza un funcionamiento eficiente del equipo, reduce los costos de mantenimiento y prolonga su vida útil.
Distrito de Yubei, Chongqing, China.
