Bomba de refrigerante

eléctrica

2023

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 Índice

Diferencia entre bomba Sinopsis de la bomba de

1 3 2 8
mecánica y eléctrica refrigerante eléctrica

3 Refrigeración en EV 13 4 Especificaciones generales 17

Precauciones al operar sobre el

5 21 6 Diagnóstico y reparación EWP 24
sistema

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 Diferencias
entre bomba
mecánica y
eléctrica

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 Diferencias entre bomba mecánica y eléctrica
Desventajas de las bombas mecánicas

¿Por qué sustituir las bombas de agua mecánicas

por bombas de agua eléctricas en los nuevos
modelos?

● Siempre se consume energía al estar conectado a la

correa del motor, incluso en el arranque en frío

● Alto consumo de energía que aumenta el consumo

de combustible y las emisiones

● Cuando la velocidad de la bomba de agua se

duplica, la potencia consumida se multiplica por 8.

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 Diferencias entre bomba mecánica y eléctrica
Ventajas de las bombas de refrigerante eléctricas

1. Al no haber correa que accione la bomba, ni pérdidas

parásitas de energía, la EWP puede ahorrar hasta 10 kW.

2. Ahorro de combustible del 3,5% al 10%.

3. Menos emisiones gracias a la ausencia de pérdidas de

potencia y a un calentamiento más rápido del motor

4. El PCM (módulo de control de la cadena cinemática)

controla la circulación del refrigerante de funcionamiento,
lo que permite controlar mucho mejor la temperatura del
motor.

5. Controles precisos mediante PWM (modulación por

ancho de pulsos) para velocidad variable de la bomba en
cualquier régimen del motor

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 Diferencias entre bomba mecánica y eléctrica
Ventajas de las bombas de refrigerante eléctrico

6. La eficiencia del calefactor interno de la cabina se

reduciría en los sistemas de arranque/parada
cuando el motor no está girando si sólo se
instalara una bomba de refrigerante mecánica en
climas fríos.

7. La ausencia de flujo de refrigerante aceleraría la

disipación de calor del refrigerante en la zona del
núcleo del calentador, lo que reduciría la
temperatura del flujo de aire del calentador.

8. Un EWP puede hacer circular refrigerante cuando

el motor no está en marcha para mejorar la
climatización interior del habitáculo.

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 Diferencias entre bomba mecánica y eléctrica
Ventajas de las bombas de refrigerante eléctrico

9. Puede conectarse como bomba auxiliar al sistema de

refrigeración.

10. Esta aplicación no reduce las pérdidas de potencia del motor.

11. También utilizado en otros sistemas para:

○ Control de la temperatura del turbocompresor.

○ Control de la temperatura del paquete de baterías en
sistemas híbridos y de parada/arranque.
○ Control de temperatura del calefactor cuando el motor no
gira.

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 Sinopsis de la
bomba de
refrigerante
eléctrica

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 Esquema de una bomba de refrigerante eléctrica
Componentes de la bomba de refrigerante
Nº Componente
1
1 Carcasa

2 Rotor
2
3 Retén
3
4 Carcasa de separación 5
4
5 Estator 6

6 Junta 7

7 Cuerpo 8

8 Conector
9

10
9 Controlador

10 Tapa de cierre
Image:- https://www.gatestechzone.com/en/news/2021-05-electric-water-pumps

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 La bomba de refrigerante en el vehículo eléctrico
EWP - ¿Cuándo trabaja?

Ahora es común encontrar vehículos con precalentador o sistemas de ventilación

estacionaria o activación remota

● La calefacción o la ventilación se activan en función de la temperatura exterior y del

valor objetivo fijado en el panel de control del aire acondicionado

● Si el vehículo está equipado con un sistema de ventilación estacionario, que funciona

después de que el conductor haya abandonado el vehículo, hay parámetros adicionales
necesarios para activar la bomba

○ Tensión de batería
○ Tensión de alimentación del motor del ventilador
○ Posición de las rejillas de ventilación
○ Entrada del módulo de seguridad
○ Ubicación del mando de entrada “sin llave”

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 La bomba de refrigerante en el vehículo eléctrico
EWP - ¿Cómo trabaja?

Tarea de los componentes

El imán de la bomba de CC sin escobillas se ha fabricado por fusión con el rotor y forman el rotor
Rotor
del motor

En el centro del rotor hay un eje fabricado por inyección directa. El eje está fabricado con un
Camisa del eje
material de grafito de alto rendimiento resistente al desgaste

El estator de la bomba y la placa de circuitos del motor están encapsulados en el cuerpo de la

Estator
bomba con pegamento de resina epoxi

Cámara de la Hay una cámara entre el estator y el rotor. Así, la cámara del rotor del motor está completamente
bomba aislada del estator del motor y del control del motor

El eje de la bomba se fabrica con cerámica de alta resistencia al desgaste. Está completamente
Eje sellado y a prueba de fugas. Ya que el eje conecta el motor y el cuerpo de la bomba directamente.
Por lo tanto, no hay necesidad de utilizar retenes mecánicos tradicionales.

Turbina La bomba eléctrica de refrigerante utiliza principalmente un rotor cerrado

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 La bomba de refrigerante eléctrica como elemento auxiliar
¿Cuándo trabaja la bomba de refrigerante auxiliar?

La bomba auxiliar, al igual que la bomba eléctrica de refrigerante, no funciona de

forma continua.

● El PCM (Módulo de control de la transmisión) requiere datos de entrada

específicos para el control de la bomba.

○ Velocidad del vehículo

○ Revoluciones del motor
○ Temperatura del refrigerante
○ Temperatura seleccionada
○ Posición de la válvula de mezcla
○ Velocidad del ventilador
○ Temperatura exterior e interior

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 Refrigeración
en el coche
eléctrico

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 Refrigeración en el coche eléctrico
Esquema general del sistema de refrigeración

● La temperatura del refrigerante del VE

es de 63,5 ℃ como máximo. Suele
rondar los 50 ℃.

● El refrigerante suele ser el mismo que

en los motores convencionales, pero
con diferente concentración de glicol.

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 Refrigeración en el coche eléctrico
Visión general de los componentes del sistema

Motor de tracción
Inverter del motor de
tracción
Radiador
Vaso de
expansión

DC/DC & JB

Bomba eléctrica nº1

Cargador a bordo
Bomba eléctrica nº2

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 Refrigeración en el coche eléctrico
Gestión de la temperatura en el vehículo eléctrico

Motor de combustión interna Vehículo electrificado

power
Electricity
Refrigeración de Refrigeración de culata
culata
Reutilización del calor Refrigerante
disipado Reutilización del calor
disipado

Regeneración Reducción del consumo de energía

8kW de calor mediante la utilización del calor Pequeña colección de
Consumo de energía

7.5 kW residual en un 8% = 460W calor residual de 2% =

60W
Pérdida
de calor
3kW
Fricción de Perdida de calor
la bomba
Equipamiento
trabajo trabajo auxiliar

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Especificaciones
generales
EWP

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 Especificaciones generales - EWP
Datos técnicos

Datos técnicos

Tensión de trabajo 12- 360 Voltios

Potencia 15 - 1000 Watts

Sistema de control Variable, mediante señales PWM

Dependencia de las RPM

NO
motor

Integrado mediante arquitectura electrónica

Capacidad de diagnóstico
del vehículo

Adecuado para arquitecturas ICE, Hybrid & EV

Refrigeración interna Refrigerante

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 Especificaciones generales - EWP
Caudal de salida bomba eléctrica vs mecánica

ICE VE

Temperatura 110℃ 63℃

Durante la
conducción 120 L/min 13.5 L/min
Flujo de salida

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 Especificaciones generales - EWP
Control de cada unidad de refrigeración

La mayoría de los EV vienen con 2 bombas que se accionan

al mismo tiempo en función de la temperatura del agua y
la velocidad del vehículo

En
Durante la carga
funcionamiento

Caudal de agua de
13.5 o superior 6.5 o superior
refrigeración (L/min)

Trabajo bomba nº1 73% 39%

Trabajo bomba nº2 66% 44%

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 Precauciones

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 Precauciones generales
Consejos sobre la bomba

No accione la bomba eléctrica sin

refrigerante, de lo contrario se producirá El eje de la bomba se lubrica con
desgaste y se dañará el eje refrigerante de larga duración

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 Precauciones generales
Consejos sobre la bomba

No utilice la bomba eléctrica de Al insertar la manguera en la bomba

refrigerante tras haber sufrido una caída eléctrica de refrigerante,
o golpe ● Sujete el cuerpo de la bomba
con una mano
● Introduzca la manguera con la
otra mano

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 EWP
Diagnóstico y
sustitución

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 Diagnosis & sustitución EWP (bomba eléctrica de refrigerante)
Rotura de piezas móviles

Problema Descripción Imagen

Desgaste de las piezas Debido a la calidad de los

móviles materiales

Image:- Source

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 Diagnosis & sustitución EWP (bomba eléctrica de refrigerante)
Tipo de refrigerante

Problema Descripción Imagen

Mezclar refrigerantes con

componentes químicos
Refrigerante inadecuado diferentes o utilizar
refrigerantes
contaminados

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 Diagnosis & sustitución EWP (bomba eléctrica de refrigerante)
Uso excesivo

Problema Descripción Imagen

La gran exigencia a la que se

somete a la bomba puede
ser demasiado para el
Demanda excesiva sobre la diseño de sus componentes
bomba internos, lo que puede
provocar averías a partir de
los 90K a 150K km de vida
del vehículo

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 Diagnosis & sustitución EWP (bomba eléctrica de refrigerante)
Fallos de estanqueidad

Problema Descripción Imagen

Lugar de montaje de las

bombas de agua
eléctricas. Varias de ellas
se encuentran en zonas
de mucho calor, donde el
aire se calienta y vuelve a
enfriarse de forma
Estanqueidad exterior
intermitente. La
inadecuada
condensación resultante
puede penetrar en la
placa de circuitos, destruir
los componentes
electrónicos y, una vez
más, provocar el fallo de la
bomba Image:- Source

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 Diagnosis & sustitución EWP (bomba eléctrica de refrigerante)
Sustitución del refrigerante

Concentración del
Primer intervalo Sustituir cada
refrigerante

● Estándar: 30% 200k Km o 15 años 120k Km o 5 años (dependiendo

● Regiones frías:- 50% (dependiendo del fabricante) del fabricante)

Después de sustituir el refrigerante, compruebe el sonido del fluido circulando por el

sistema.

● Cierre las ventanas, las puertas y el capó, y apague también el equipo de audio.

● Haga funcionar la bomba eléctrica durante 1 minuto

● Compruebe si se oye el sonido del refrigerante fluyendo desde la parte trasera

de la cabina o cerca del cargador durante el funcionamiento.
○ Si apenas se oye el sonido del flujo, finalice el trabajo.

○ Si se oye el sonido, haga funcionar la bomba eléctrica hasta que no se

oiga.
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 Diagnosis & sustitución EWP (bomba eléctrica de refrigerante)
Proceso de sustitución

La sustitución de la EWP o de la bomba auxiliar requiere algunos pasos, a

continuación se indican los pasos genéricos para su sustitución

1. Vacíe el refrigerante del sistema.

2. Si es necesario, retire las piezas que puedan interferir.
3. Desconecte el conector de la bomba de agua.
4. Retire todas las mangueras conectadas a la bomba.
5. Retire todos los tornillos de montaje de la bomba de agua.
6. Instale la bomba de agua y apriete los tornillos.
7. Conecte de nuevo las mangueras.
8. Instale todas las piezas retiradas anteriormente en el orden inverso.
9. Llene el sistema de refrigeración con el refrigerante indicado hasta el nivel
requerido.
10. Purgue el sistema de refrigeración de acuerdo con el manual de servicio.
11. Compruebe si hay fugas en el sistema de refrigeración.

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