Motor refrigerado por líquido

Un motor refrigerado por líquido gestiona el intenso calor de la combustión haciendo circular un líquido refrigerante por conductos fundidos en el motor, que evacúa ese calor hasta un radiador donde se cede al aire. La combustión produce temperaturas muy superiores a las que cualquier material del motor podría soportar sin ayuda, y una parte importante de la energía del combustible acaba convertida en calor residual que debe retirarse continuamente para evitar que el motor se gripe, se deforme o detone. Prácticamente todos los motores de coche modernos emplean este método, que ha desplazado casi por completo a los diseños refrigerados por aire, antaño habituales en vehículos más antiguos y sencillos.

El corazón del sistema es una red de galerías internas, llamada camisa de agua, que rodea los cilindros y se entrelaza por la culata alrededor de las válvulas calientes y las cámaras de combustión. Una bomba de agua accionada por correa o eléctricamente impulsa el refrigerante por estos conductos, donde absorbe el calor, y hacia el radiador, una matriz de tubos finos y aletas en la parte delantera del coche. El aire que atraviesa el radiador, arrastrado por la marcha del coche y por un ventilador de control termostático, enfría el líquido antes de que la bomba lo devuelva al motor para repetir el ciclo.

Elemento central de todo este control es el termostato, una válvula sensible a la temperatura situada en el circuito de refrigerante. Cuando el motor está frío permanece cerrado, bloqueando el flujo hacia el radiador para que el motor alcance pronto su temperatura de funcionamiento eficiente; una vez alcanzada esa temperatura, se abre para permitir la circulación completa y mantener el motor dentro de una banda estrecha. Esta regulación precisa es una de las principales ventajas de la refrigeración líquida, porque un motor que trabaja a una temperatura estable y óptima quema el combustible de forma más limpia, se desgasta más despacio y emite menos contaminantes que otro cuya temperatura oscila con la carga y el clima.

La refrigeración líquida distribuye además el calor de forma mucho más uniforme que la refrigeración por aire. Como el refrigerante baña cada cilindro y alcanza los rincones más calientes de la culata, los puntos calientes que de otro modo causarían dilataciones desiguales, deformaciones o picado localizado se mantienen a raya, lo que permite una potencia más alta y constante. El líquido en circulación amortigua también el ruido mecánico, de modo que los motores refrigerados por líquido tienden a funcionar con menos ruido que sus equivalentes refrigerados por aire, cuyos cilindros con aletas irradian a la vez calor y sonido.

El propio refrigerante no es agua sola, sino una mezcla, normalmente con anticongelante de etilenglicol o propilenglicol, que rebaja el punto de congelación, eleva el de ebullición y aporta inhibidores de corrosión para proteger las piezas metálicas internas. Todo el circuito se presuriza mediante el tapón del radiador para elevar todavía más el punto de ebullición. Una ventaja secundaria elegante es que ese mismo refrigerante caliente se conduce por un pequeño intercambiador de calor, el radiador de calefacción, situado tras el salpicadero para caldear el habitáculo, de modo que el calor residual del motor sirve también de calefacción interior del coche. En la práctica, el sistema exige un mantenimiento moderado —el refrigerante se degrada con el tiempo y debe renovarse, y las fugas o el fallo de un termostato, una bomba o un radiador pueden provocar sobrecalentamiento—, pero a cambio ofrece el ajustado control de temperatura del que dependen los modernos y eficientes motores de combustión interna.