DIESEL

Proviene de mezclas de hidrocarburos, entra en ebullición entre los 180 y los 370ºC y se obtiene de la destilación progresiva del petróleo.

Características

Número de Cetanos

El número de cetanos (NC) es el índice que indica la capacidad que tiene el gasoil para inflamarse.

Punto de Inflamabilidad

Temperatura más baja en la cual el combustible desprende vapores en cantidades suficientes para inflamarse cuando entran en contacto con una llama.

Poder Calorífico

Cantidad de calor producida por el gasoil cuando se quema completamente.

• Poder calorífico superior (PCS): cantidad total desprendida en la combustión completa de un Kg de gasoil.
• Poder calorífico inferior (PCI): poder calorífico superior menos la cantidad de calor que cede el vapor de agua en condensarse.

Densidad

Su masa por unidad de volumen a una temperatura determinada, la densidad del gasoil se expresa a 15ºC, han de tener una densidad lo más homogénea posible.

Punto de Cristalización

Temperaturas son muy bajas, la parafina contenida en el gasoil tiende a solidificarse en forma de cristal, bloqueando los filtros del gasoil, el punto ha de estar entre -20 y -30ºC.

Contenido de Azufre

Durante el proceso de combustión se transforma en dióxido de azufre (SO2) y otros óxidos de azufre como (SOx).

Volatilidad

Rapidez con la que un líquido pasa a estado de vapor.

Viscosidad

La viscosidad de un líquido mide la resistencia de este líquido a fluir, a mayor viscosidad, mayor resistencia (menor fluidez).

Contenido de Cenizas

Formadas por arenas o herrumbre muy abrasivos.

Contenido de Agua y Sedimentos

Una cantidad de agua excesiva puede generar una combustión anormal.

Gases Contaminantes del Diesel

• Nocivos: CO, HC, NOx, C (hollín), y SO2.
• Pasivos: Nitrógeno, agua, dióxido de carbono, oxígeno.

Catalizadores de oxidación para reducir el CO y HC (no reducen los NOx), los NOx se han de evitar optimizar en los procesos de combustión e incorporando una EGR.

Filtro Antipartículas con Aditivo

Estructura porosa de carbono de silicio, gran cantidad de pequeños canales alternativamente obstruidos, forzando a los gases de escape a atravesarlos quedando retenidas de esta forma las partículas. La regeneración controlada por UCE, consiste en quemar periódicamente las partículas acumuladas en el filtro, queda limitada la presencia de azufre dentro del combustible. Temperatura de escape llega al umbral de regeneración, las partículas se queman de manera natural en el filtro, si la temperatura de escape no llega al límite de regeneración es necesario aumentarla, se consigue mediante una post-inyección, necesitan como mínimo 550ºC, aditivando el carburante ya sea en el depósito o en la entrada de la bomba de inyección mediante cantidades apropiadas de óxido de cerio. Cuando tiene lugar la activación de ayuda a la regeneración, el sistema impide la recirculación de gases de escape cierra la EGR y mantiene abierta la caja de mariposa, de esta forma se garantiza el aumento de temperatura, otros recursos utilizados por el sistema consiste en la activación de consumidores eléctricos (vidrio térmico, motoventiladores, etc). La UCE sabe en todo momento el nivel de emboce, gracias a la información que recibe de un captador de presión diferencial, que mide la diferencia de presión entre la entrada y la salida del conjunto catalizador/filtro. Durante el proceso de ayuda a la regeneración, la UCE proporciona una inyección extra después del PMS.

Depósito de Aditivo

Instalado debajo del depósito de combustible, capacidad de unos 5L en el interior sumergida la bomba.

Bomba de Aditivación de Combustible

Función de generar la presión y el caudal necesario durante el proceso de aditivación, es una bomba volumétrica de rodillos alimentada a 12V por el calculador específico de aditivación.

Inyector de Aditivo

Función de aportar el volumen de aditivo calculado por la unidad de comando específica de aditivación del combustible a través de la cual es gobernado, inyector electromagnético, alojado en el depósito de combustible o bien en la entrada de la bomba de inyección.

Sonda de Nivel Mínimo de Aditivo

Instalada en el interior del depósito de aditivo y tiene la función de informar al conductor que se ha llegado al nivel de reserva (0,3L).

Captador de Presencia del Tapón del Depósito

Informa al calculador específico que puede tener lugar una aportación de combustible.

Aforador de Combustible

Informa al conductor del nivel del depósito, se encarga también de establecer el volumen de combustible llenado e informar al calculador.

Válvula de Seguridad

Misión es desgasificar el depósito de aditivo en caso de exceso de presión o de depresiones en el interior.

Filtro Antipartículas sin Aditivo

Queman de forma continua las partículas sin añadir aditivo al combustible, en este caso se ha de proceder a combinar el catalizador de oxidación y el filtro en una unidad compartida, dando como resultado el filtro de partículas diesel con recubrimiento catalítico su constitución consta de un cuerpo cerámico alveolar de carburo de silicio alojado en una carcasa de metal, el cuerpo cerámico está dividido por una gran cantidad de pequeños conductos paralelos, cerrados alternativamente, son unos conductos de admisión y escape cerrados por las paredes filtrantes.

Proceso de Regeneración Pasiva del Filtro de Partículas

Con cargas elevadas (350-500ºC), en el interior del filtro de partículas por su proximidad al motor se queman continuamente.

Proceso de Regeneración Activa del Filtro de Partículas

Con bajas cargas, la temperaturas de los gases de escape en el interior del filtro es insuficiente para quemar el hollín, la gestión motor inicia un ciclo de regeneración con una duración de 10min (600-650ºC).

Catalizador

Formado por un soporte o substrato que es por donde circulan los gases de escape y en el que se eliminan los gases tóxicos hay de dos tipos:

• Cerámico: monolito cerámico, formado por silicato de magnesio-aluminio y tiene forma ovalada o cilíndrica, estructura de múltiples celdas de bresca con una densidad aproximada de 400 por pulgada cuadrada.
• Metálico: monolito metálico, formado por una hoja de acero inoxidable aproximadamente de 0,01mm de gordo, enrollado en espiral para conformar una estructura igual al tipo anterior, algunas ventajas frente al cerámico es que tiene una mayor resistencia a las altas temperaturas y menor contrapresión al motor. (Poco usado).

Catalizadores de oxidación (CO y HC); catalizadores de reducción (NOx).

GASOLINA

Mezclas de 300 a 400 hidrocarburos, procedentes de la destilación del petróleo, además de carbono e hidrógeno pueden contener aditivos y algunas impurezas, cualidad más importante es su poder antidetonante, se mide por los números de octanos (NO). RON= 95,97,98. MON= 85,87,88. Contra más alto sea el NO, más alta puede ser la relación de compresión y el avance al encendido, y mayor será su capacidad para resistir la detonación. Las gasolinas con plomo se utilizaban como aditivo antidetonante así como de lubricadores de los asientos de las válvulas, ahora se ha sustituido el plomo por aditivos menos contaminantes como el MTBE o mezclas de alcohol. Otra característica de la gasolina es el alto grado de volatilidad por la cual cosa se evapora con mucha facilidad, la volatilidad de cualquier líquido varía con la temperatura (más caliente más volatilidad). Insoluble en agua. El óxido de azufre es el que provoca la lluvia ácida.

Gases Contaminantes de la Gasolina

• Pasivos: Nitrógeno (N2), Oxígeno (O2), Vapor de agua (H2O), Dióxido de carbono (CO2).
• Nocivos: Monóxido de carbono (CO), Hidrocarburos (HC) “combustible sin quemar o paso excesivo de aceite a la cámara de combustión”, Óxido de nitrógeno (NOx), Partículas sólidas.

Mezcla Homogénea

La totalidad de oxígeno quema con la totalidad de hidrocarburos.

Mezcla Rica

El aire contenido en la mezcla es insuficiente para quemar todos los hidrocarburos.

Mezcla Pobre

Gasolina presente en la mezcla insuficiente para quemar todo el oxígeno.

Factor Lambda

Representa la relación entre el aire que tiene la mezcla y el que debería de tener para quemar la totalidad de hidrocarburos = lambda masa de aire real/masa de aire teórica.

Catalizadores

De dos vías (CO y HC); de tres vías con prensa de aire (CO, HC y NOx); de tres vías (CO, HC y NOx).

Canister

El depósito de combustible lleva un tubo de ventilación que comunica con el depósito de carbón activo (canister), los vapores de la gasolina al entrar en contacto con las partículas de carbón, se condensan en el interior del canister. Una vez que se arranca el motor, y se acerca a su temperatura de servicio, la gasolina acumulada en el canister se puede aspirar para aprovecharla, al mismo tiempo que se impide que los vapores generados en el depósito lleguen a la atmósfera. Para proceder a la extracción de la gasolina que hay en su interior, el canister está conectado a la admisión a través de un tubo en el que va intercalado una electroválvula de purga. Con el motor parado la electroválvula de purga se mantiene cerrada para evitar fenómenos de autoencendido a causa del flujo de vapor de combustible hacia el colector de admisión. La gasolina acumulada en el canister depende de una serie de circunstancias que el sistema no puede evaluar (temperatura ambiente, tiempo que el vehículo ha estado parado) y por eso la ventilación se procura hacer cuando pueda producirse menos perturbaciones en la suavidad de la marcha motor. La ventilación del canister no se realiza de forma continua, sino que se efectúa con pequeños periodos de descanso.

Válvula Antibolcada

Tiene dos funciones, una vez lleno el depósito de expansión, permite el paso de los gases que no se han podido acumular en este depósito hacia el canister; en caso de vuelco del coche evita el vaciado del depósito a través del conducto de ventilación gracias a una bola que incorpora.

Válvula de Desaireo

La misión de permitir la entrada de aire para ocupar la gasolina consumida por el motor.

Inyección de Aire en Secundario

La finalidad de este sistema es reducir la cantidad de gases contaminantes durante la fase de calentamiento del motor, se inyecta aire fresco en el colector de escape con la finalidad de provocar una postcombustión del combustible residual que aún está incluido en los gases de escape, de esta forma se oxidan parte de los óxidos de carbono (CO), y de los hidrocarburos no quemados (HC). Además con la quemada de los gases de escape se consigue una subida de temperatura del catalizador, permitiendo que llegue antes a su temperatura de funcionamiento. La UCE que es la que gobierna este sistema, necesita tener información del régimen de revoluciones, de la temperatura del líquido refrigerante y, en algunos sistemas del tiempo que el motor se ha mantenido parado antes del arranque. Forman el sistema una bomba de aire en secundario, una electroválvula para el control de la inyección de aire y una válvula combinada que permite insuflar este fluido gaseoso, además de evitar la salida de gases de escape a través de la bomba de aire secundario cuando el sistema no está funcionando.

Sistemas Comunes Sonda Lambda y EGR

EGR

Este sistema permite enviar a la admisión un determinado caudal de gases de escape, con la finalidad de disminuir la temperatura de la combustión por tal que los óxidos de nitrógeno (NOx), se vean reducidos. El resultado es, a parte de la reducción del efecto contaminante de los gases, un pequeño incremento del rendimiento del motor y una disminución del consumo de combustible, los colectores ambos se comunican a través de la válvula EGR, comandada por la UCE, en función de los parámetros siguientes: temperatura del motor, régimen del motor, presión de aire y carga del motor, se denomina carga del motor a unas revoluciones determinadas el tanto por ciento de potencia teórica que está dando el motor sobre el total de potencia que sería capaz de dar a esas revoluciones, se calcula en función de las rpm y del ángulo de la mariposa. La EGR no está activada en frío o a plena carga.

Sonda Lambda de Banda Ancha

Realiza medidas muy precisas, no solo en el punto homogéneo sino que también en la gama pobre y rica, por lo tanto permite a la UCE efectuar una regulación continua de la relación de la mezcla, este tipo de sonda está cableado con cinco cables, y un conector de 6 o 8 vías.

Sonda Lambda de Banda Estrecha

Solo efectúa buenas medidas en mezcla pobre o mezcla rica, y utiliza 3 conexiones (difusión, bombeo y nerst).

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