¿Por qué es difícil arrancar los motores con carburadores en climas fríos?

Todos son más difíciles de arrancar en frío, incluidos los motores de inyección de combustible, y necesitan una mezcla demasiado rica para arrancar. La mezcla rica es necesaria porque es más difícil que una chispa encienda una mezcla pobre si la carga de aire/combustible está fría.

Ahora, todavía hace frío afuera después de que el motor se calienta, por lo que la carga de aire todavía está fría, inicialmente, pero en un motor caliente se calienta a medida que extrae calor del conducto de admisión, la válvula y la culata en su camino hacia la cámara de combustión. (y en Lycomings, el carburador, que está atornillado directamente al cárter de aceite).

Los motores de aeronaves con carburador usan sistemas de cebado en lugar de estranguladores, como se menciona en la respuesta de AEhere, porque no es deseable tener ese tipo de dispositivo de obstrucción en el pasaje de admisión. El cebador inyecta combustible crudo en el puerto de admisión usando una bomba manual tipo jeringa, la mayor parte del cual se deposita en las paredes del conducto de admisión y corre un poco por los tubos, y se asienta allí evaporándose lentamente, y cuando el motor arranca, los vapores se suman al combustible normalmente extraído en el carburador. Hace esto durante un período de tiempo después de que el motor arranca, dependiendo de la cantidad de cebado que haya usado.

Los motores de avión con inyección de combustible se ceban de la misma manera, pero dado que ya hay inyectores en el puerto de admisión, no requieren un sistema de cebado por separado. Simplemente enciende la bomba de combustible con la mezcla rica durante x segundos e inyecta combustible crudo como un sistema de cebado.

Los motores de aviones con carburador también usan una configuración ligeramente más rica de lo necesario en el circuito de ralentí para ayudarlos a funcionar mejor cuando están fríos. Es por eso que obtiene un pequeño aumento de rpm cuando tira del corte de ralentí.

Puede tener muy poco combustible de imprimación al arrancar, o demasiado, y varía ampliamente según el motor, su temperatura y la temperatura del aire, por lo que debe aprender cuánto es suficiente en cada tipo de motor. Un protocolo típico es:

• En un motor frío en clima cálido, puede usar 4 golpes de cebado.
• En un motor frío en clima frío, puede usar de 6 a 8 golpes de cebado.
• En un motor caliente en clima frío, puede usar 1 o 2 golpes de cebado.
• En un motor caliente en un clima cálido, o un motor caliente que acaba de apagar, por lo general no necesita ningún cebado, pero puede usar un poco de cebado a medias o, si el carburador tiene una bomba aceleradora, una carrera corta. o dos de aceleración aplicada mientras arranca (para evitar que el combustible fluya hacia la caja de aire, ya que el bombeo del acelerador rocía combustible adicional de la bomba del acelerador justo en el carburador, y si el motor falla con combustible en la caja de aire, puede tener un incendio de admisión).

Los diferentes modelos de motores tienen diferentes peculiaridades de arranque y los diferentes cebadores tienen diferentes volúmenes de combustible por carrera. Es algo que aprendes en ese tipo de motor, junto con cualquier otra característica única de un avión en particular que debes tener en cuenta.

Los carburadores no funcionan tan bien en condiciones de frío porque tienden a enfriar el aire a medida que fluye a través del tubo Venturi, lo que agrava el problema del aire de admisión frío y el combustible frío.

De Wikipedia:

Cuando el motor está frío, el combustible se vaporiza con menos facilidad y tiende a condensarse en las paredes del colector de admisión, privando a los cilindros de combustible y dificultando el arranque del motor; por lo tanto, se requiere una mezcla más rica (más combustible a aire) para arrancar y hacer funcionar el motor hasta que se caliente. Una mezcla más rica también es más fácil de encender.

Para proporcionar combustible adicional, generalmente se usa un estrangulador; este es un dispositivo que restringe el flujo de aire a la entrada del carburador, antes del venturi. Con esta restricción en su lugar, se desarrolla un vacío adicional en el cilindro del carburador, que extrae combustible adicional a través del sistema de medición principal para complementar el combustible que se extrae de los circuitos de ralentí y fuera de ralentí. Esto proporciona la rica mezcla necesaria para mantener el funcionamiento a bajas temperaturas del motor.

Para decirlo en términos simples, los carburadores crean una mezcla combustible aire dejando que el combustible se evapore en una corriente de aire en condiciones más o menos controladas. Para ello, reducen la presión del aire forzándolo a través de un tubo Venturi; esto facilita la evaporación del combustible.

Un efecto secundario indeseable del proceso para reducir la presión de la corriente de aire es una caída de la temperatura. Una temperatura más baja dificulta la vaporización del combustible, y si el aire de admisión y el combustible ya están más fríos de lo normal, la mezcla resultante podría ser demasiado pobre para quemarse.

Esto se contrarresta mediante dispositivos especiales de arranque en frío, como estranguladores, control de mezcla manual y calentadores. Por supuesto, si el motor ya está caliente, después de haber sido apagado recientemente, podría volver a arrancar sin tales artilugios. Tenga en cuenta, sin embargo, que los carburadores generalmente se enfriarán mucho más rápido que el bloque del motor, ya que son más pequeños y a menudo están expuestos a más flujo de aire, y todo lo que se necesita es que se enfríen para impedir un reinicio.

Los arranques en caliente a veces son difíciles en los motores de inyección de combustible porque el calor del motor hervirá el combustible en las líneas de combustible, creando un bloqueo de vapor. Las bombas de combustible están diseñadas para bombear combustible líquido, no vapor de combustible. Lo mismo ocurre con los motores de carburador, aunque por lo general no son tan severos.

Mire su procedimiento de arranque en caliente POH. Por lo general, esto implica hacer funcionar la bomba de combustible para mover el combustible líquido a las líneas, expulsar el vapor de combustible y, en la mayoría de los casos, también inundar el motor. Entonces se debe utilizar el procedimiento de inicio inundado.