Sistemas auxiliares y pruebas de motores de combustión interna Sistemas de: Combustible, escape, enfriamiento, inyección, lubricación y anticontaminantes SISTEMA DE COMBUSTIBLE El combustible es el elemento necesario para producir la potencia necesaria que mueve a un vehículo. En la actualidad son varios los combustibles que pueden ser utilizados en los motores; el diesel y la gasolina son los más comunes pero también se pueden utilizar: el gas licuado de petróleo (LP), el gas natural comprimido (GNC), el gas natural licuado (GNL), el propano, propano, el metanol, metanol, el etanol y otros. Para obtener obtener el máximo aprovechamiento de la energía del combustible se requiere mezclar con el oxígeno, el cual es obtenido del aire aire y así generar generar la combustión. Objetivo El sistema de combustible tiene varios objetivos; entre ellos sepueden mencionar los siguientes:
Proporcionar la mezcla adecuada de aire-combustible acorde a las condiciones de operación del vehículo
Mezclar el aire y el combustible para el mejor aprovechamiento aprovechamiento del combustible
Dosificar el combustible combustible o la mezcla aire-combustible en la cámara de combustión. combustión.
Para cumplir con estos objetivos existen diferentes diferentes sistemas de combustible combustible entre ellos, se tienen: los sistemas carburados o de admisión natural y los sistemas de inyección que pueden ser por el tipo de inyección:
PARTES, COMPONENTES Y FUNCIONAMIENTO El sistema de combustible alimenta el motor a gasolina o diesel que necesita un automóvil para funcionar. Si alguna de las partes del sistema de combustible falla, el motor no funcionará. 1
En el tanque hay una unidad que informa al instrumento instrumento de medición la cantidad de gasolina en el depósito. depósito. El dato se puede leer en el tablero tablero de instrumentos instrumentos del coche. La bomba de combustible (bomba de nafta) se encuentra instalada en el tanque de combustible en los vehículos nuevos. nuevos. En el recorrido de la vía de combustible combustible en los autos de años anteriores. Los automóviles viejos tienen la bomba de combustible cerca del motor o a mitad de camino entre el tanque de combustible y el motor motor del coche. Si la bomba se encuentra en el tanque de combustible o en la carrocería a mitad de camino entonces funciona a electricidad con la batería del auto. Las que se encuentran cerca del motor aprovechan el movimiento del mismo bombear el combustible combustible y lo consiguen por acople mecánico.
para
Los filtros de combustible son elementos críticos. El combustible limpio es indispensable para la vida útil y el rendimiento rendimiento del motor a explosión. Los inyectores de combustible tienen pequeñas aberturas que se obstruyen fácilmente, por lo tanto filtrar el combustible es la única forma de prevenir prevenir tal accidente. Los filtros pueden estar estar antes o después después de la bomba de combustible, a veces puede haber uno de cada lado. Los inyectores de combustible combustible se comenzaron comenzaron a aplicar en los autos autos domésticos domésticos a partir de 1986 en el vehículo de fábrica (Coche de serie). En lugar de hacer la mezcla entre combustible y aire como en el carburador, una computadora controla cuando los inyectores inyectores se se abren dentro del motor. motor. Es un sistema diferente al del ya bien conocido carburador. Este sistema resulta en una disminución de las emisiones contaminantes y en una mayor economía de combustible. El "inyector de combustible" es básicamente básicamente una pequeña válvula eléctrica que abre y cierra con señales señales eléctricas. Por inyectar el combustible cerca de la cabeza del cilindro, es atomizado en pequeñas partículas, de tal modo puede quemar quemar mejor cuando la ignición ocurre por la chispa de la bujía en cada cilindró del motor a explosión.
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CARBURACION El sistema carburado cuenta con un carburador el cual se encarga de dosificar la mezcla aire combustible a la cámara de combustión utilizando el principio de tubo Venturi, es decir, generando un vacío en la parte más estrecha del tubo lo cual provoca la succión del combustible al pasar el aire por este estrechamiento. El control de la dosificación se lograba en los primeros sistemas utilizando únicamente medios mecánicos, (palancas, émbolos, diafragmas, etc.) en los últimos carburadores se contaba ya con controles electrónicos. Estos sistemas tienen las siguientes características:
io de funcionamiento es por la depresión que se genera en el tubo Venturi que es la parte fundamental del diseño La velocidad del aire es mayor que la del combustible, por lo cual el combustible es arrastrado por el aire. e proporcionan mezclas ricas de aire-combustible
sistema de combustible es del orden de 5 lb/pulg2
PARTES DE UN SISTEMA DE COMBUSTIBLE CON CARBURADOR Al sistema carburado lo forman: 1. Tanque o depósito combustible 2. Filtro de combustible
de
3. Líneas de combustible 4. Bomba de combustible mecánica (de diafragma) 3
5. Múltiple de admisión 6. Carburador 7. Ahogador o “choke”
8. Válvula de aceleración 9. Línea de retorno 10. Filtro de aire
SISTEMAS DE INYECCION
DE COMBUSTIBLE PARA MOTORES
Los sistemas de inyección de combustible permiten mejorar la dosificación del combustible debido a que el combustible es inyectado a una presión mayor en la corriente de aire, esto permite un mejor mezclado del aire con el combustible y generalmente se tiene un mejor aprovechamiento del combustible y un nivel menor de emisiones. Los inyectores utilizados en los motores de gasolina, generalmente son controlados electrónicamente lo cual permite tener un control muy preciso del tiempo de inyección y de la cantidad de combustible inyectada. Los sistemas de inyección combustible presentan siguientes características:
de las
• Son sistemas más complicados y
tienen más componentes • El principio de funcionamiento es
por la presión con la que se inyecta el combustible, lograda por la bomba de alimentación y el regulador de presión del sistema • La velocidad del aire es menor
que la del combustible, por lo cual 4
el combustible es mezclado mejor con el aire. • Generalmente proporcionan mezclas aire-combustible pobres • Son de precio medio y alto • Permiten un control estricto de las emisiones contaminantes • Permiten una dosificación homogénea a todos los cilindros • La presión del sistema de combustible es del orden de 35 a 70 lb/pulg2 en motores de
gasolina y mucho mayores en motores diesel (mayores de 3,000 lb/ pulg2).
El combustible es succionado del tanque de combustible por la bomba la cual se encuentra generalmente dentro del tanque, pasando por el filtro de combustible. La bomba incrementa la presión y lo envía a través de la línea de combustible hacia el regulador donde se controla la presión a la cual será inyectado. El regulador se encarga de enviar el combustible hacia el tren de inyectores y de éste al inyector el cual se encuentra en el puerto de admisión. El aire entra a través del filtro de aire (donde está el sensor de aire) y pasa a través del cuerpo de aceleración donde se tiene la válvula de aceleración la cual está acoplada al pedal del acelerador.
La posición de esta válvula definirá la potencia demandada, la cantidad de combustible necesaria será definida por la computadora (la cual toma la señal de la posición de la válvula de aceleración y de la temperatura del motor entre otras) y suministrada a través de los inyectores. La cantidad de combustible que no sea requerida se envía al tanque a través de la línea de retorno.
SISTEMAS DE INYECCIÓN MONOPUNTO Los sistemas de inyección monopunto tienen la característica de que un inyector alimenta a más de un cilindro, de tal manera que permiten una mejor dosificación de la mezcla aire combustible. Este inyector se coloca generalmente en el cuerpo de aceleración y es de mayor tamaño que los inyectores utilizados en los sistemas multipuntos.
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PARTES DEL SISTEMA DE INYECCIÓN MONOPUNTO Al sistema de inyección monopunto lo forman: 1. Tanque o depósito de combustible 2. Filtro de combustible 3. Bomba de combustible 4. Líneas de combustible 5. Regulador de presión 6. Inyector 7. Cuerpo de aceleración 8. Válvula de aceleración 9. Línea de retorno 10. Módulo de control electrónico (computadora) 11. Sensores de aire 12. Sensor de posición de la válvula de aceleración 13. Sensor de la posición del cigüeñal 14. Sensor de oxígeno
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SISTEMAS DE INYECCIÓN MULTIPUNTO Los sistemas de inyección multipunto tienen la característica de que se tiene un inyector para cada cilindro, de tal manera que permiten una mejor dosificación de la mezcla aire combustible. Estos inyectores se colocan generalmente en el puerto de admisión, que es la zona en la cual se encuentra la válvula de admisión antes de la cámara de combustión. Algunos fabricantes le denominan sistema de inyección multipuertos. PARTES DEL SISTEMA DE INYECCIÓN MULTIPUNTO Al sistema de inyección multipunto lo forman: 1.- Tanque o depósito de combustible 2.- Filtro de combustible 3.- Bomba de combustible 4.- Líneas de combustible 7
5.- Regulador de presión 6.- Riel de inyectores 7.- Inyectores 8.- Puerto de admisión 9.- Cuerpo de aceleración 10.- Válvula de aceleración 11.- Línea de retorno 12.Módulo de control electrónico (computadora) 13.- Sensores de aire 14.- Sensor de posición de la válvula de aceleración 15.- Sensor de la posición del cigüeñal 16.- Sensor de temperatura del motor 17.-Sensor de oxígeno
SISTEMA DE ESCAPE PARTES, COMPONENTES Y SU FUNCIONAMIENTO Este sistema conduce gases del motor al exterior. Es importante porque ayuda a la expulsión de los gases del motor, a mejorar la combustión y la potencia final obtenida. La función de los motores de combustión interna es la de ayudar a los gases producidos en la combustión a escapar del motor hacia el exterior mejorar la combustión y reducir en algunos casos las emisiones de gases nocivos. Consta de un múltiple de escape, conductos, catalizador, silenciador y en algunas instalaciones, de censores auxiliares. 8
El principio de operación se basa en las leyes de conducción de gases por cañerías y por el estudio de las ondas generadas por el flujo alternativo. Los gases producto de la combustión, son expulsados por el pistón en su carrera ascendente y salen a través de la válvula de escape al múltiple o conducto colector, de este, el sistema puede derivar en uno o varios catalizadores (motor vehicular) para disminuir las emisiones de los gases peligrosos y de allí al silenciador para disminuir el nivel sonoro del sistema. Pueden haber en el sistema uno o más censores de distinta índole en combinación con una unidad de control y actuadores para controlar o para medir algún parámetro de la combustión. Este sistema funciona bien si el flujo de gases hacia el exterior es continuo, de caudal acorde al régimen de marcha del motor y con pérdidas de carga admisibles requeridas por el fabricante del motor. La calidad del combustible utilizado, es importante en los sistemas con catalizador, ya que éste puede contaminarse. El control principal a realizar, es la medición de la pérdida total de carga del flujo de gases suma de las pérdidas parciales al atravesar cada componente del sistema y además un control de la calidad de los gases de escape (composición), especialmente en aquellos sistemas que tienen catalizador. Las fallas más comunes de este sistema es el taponamiento de los conductos, por el depósito de partículas carbonosas, producto de una mala combustión, la obstrucción o contaminación de un catalizador o la rotura de un sensor. Las reparaciones posibles son fundamentalmente la limpieza de los conductos, para extraer los depósitos de carbón, o el reemplazo de un componente como el catalizador si esta contaminado, el silenciador si está roto, o un sensor si la señal es defectuosa. Las precauciones a tomar cuando se trabaja en este sistema son principalmente esperar a que se enfríe, si se realizan observaciones con el motor en marcha debe hacerse en un lugar ventilado ya que las emanaciones de gases son nocivas a la salud. Para disminuir emanaciones de gases nocivos al medio ambiente, deben controlarse los parámetros que intervienen en la combustión, y en los casos con catalizador, que no se encuentre obstruido ni contaminado.
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SISTEMAS DE ENFRIAMIENTO PARTES, COMPONENTES Y FUNCIONAMIENTO La temperatura es un parámetro que afecta de manera importante el funcionamiento de los motores de combustión interna modernos. En algunas partes del motor se tienen temperaturas mayores de 1000°C (cámara de combustión), en algunos casos los gases de escape salen a 550°C. En un motor más de la tercera parte de energía que se le suministra a través del combustible se pierde en forma de calor. El sistema de enfriamiento es el que se encarga de que los diferentes componentes del motor se mantengan en temperaturas seguras y así evitar que el motor sufra desgastes prematuros o daños importantes y lograr con ello su máximo rendimiento. Algunas partes del motor que se deben enfriar constantemente son: • Cámara de combustión • Parte alta del cilindro • Cabeza del pistón • Válvulas de escape y de admisión • Cilindro
Los sistemas de enfriamiento modernos están diseñados para mantener una temperatura homogénea entre 82° y 113°C. Un sistema que no cumpla los requisitos que se exigen puede producir los siguientes efectos: • Desgaste prematuro de partes por sobrecalentamiento, en especial en el pistón con
la pared del cilindro • Preignición y detonación • Daño a componentes del motor o accesorios (radiador, bomba de agua, cabeza del
motor, monoblock, bielas, cilindros, etc.) • Corrosión de partes internas del motor • Entrada de refrigerante a las cámaras de combustión • Fugas de refrigerante contaminando el aceite lubricante
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• Evaporación del lubricante • Formación de películas indeseables sobre elementos que transfieren calor como
los ductos del radiador • Sobreconsumo de combustible • Formación de lodos por baja o alta temperatura en el aceite lubricante
Es por todo esto importante conocer cómo trabaja el sistema de enfriamiento, las características que debe tener un buen refrigerante o “anticongelante” y las acciones que pueden afectar de manera negativa al enfriamiento del motor. OBJETIVO DEL SISTEMA DE ENFRIAMIENTO • Reducir la temperatura dentro de rangos seguros de operación para
los diferentes componentes, tanto exteriores como interiores del motor • Disminuir el desgaste de las partes • Reducir el calentamiento de los elementos de la máquina que se mueven unos con
respecto a otros • Mantener
una
temperatura
óptima
para
obtener
el
mejor desempeño del
motor Para cumplir con estos objetivos el sistema cuenta con el refrigerante que es la sustancia encargada de transferir el calor hacia el aire del medio ambiente, y debe tener las siguientes características: • Mantener el refrigerante en estado líquido evitando su evaporación. Esto se logra al
cambiar el punto de evaporación de la sustancia refrigerante • Mantener el refrigerante en estado líquido evitando la formación de hielo al bajar la
temperatura ambiente, esto se logra al cambiar el punto de congelación de la sustancia refrigerante • Evitar la corrosión • Tener una gran capacidad para intercambiar calor
El agua es el fluido de enfriamiento básico porque es abundante, barato y fluye con facilidad. Los productos químicos que contiene un buen anticongelante mejoran las 11
propiedades del agua y la convierten en un excelente fluido de enfriamiento. Estas sustancias están diseñadas para reducir la formación de espuma, reducir cavitación y evitar la corrosión. La base de casi todos los anticongelantes es el etilenglicol o el propilenglicol. Casi todos los fabricantes recomiendan una mezcla de 50% de anticongelante y agua (mitad y mitad), en áreas muy frías la mezcla puede ser más concentrada pero el límite es 67% (2/3 de anticongelante y 1/3 de agua).
PARTES DEL SISTEMA DE ENFRIAMIENTO POR LÍQUIDO Al sistema de enfriamiento por líquido lo forman: 1. Radiador 2. Tapón de radiador 3. Mangueras 12
4. Termostato 5. Ventilador 6. Tolva 7. Bomba de agua 8. Poleas y bandas 9. Depósito recuperador (pulmón) 10. Camisas de agua 11. Intercambiador de calor (de aceite para motores a diesel) 12. Bulbo de temperatura
SISTEMAS DE INYECCION Ventajas de la inyección Consumo reducido: Con la utilización de carburadores, en los colectores de admisión se producen mezclas desiguales de aire/gasolina para cada cilindro. La necesidad de formar una mezcla que alimente suficientemente incluso al cilindro más desfavorecido obliga, en general, a dosificar una cantidad de combustible demasiado elevada. La consecuencia de esto es un excesivo consumo de combustible y una carga desigual de los cilindros. Al asignar un inyector a cada cilindro, en el momento oportuno y en cualquier estado de carga se asegura la cantidad de combustible, exactamente dosificada. Mayor potencia: La utilización de los sistemas de inyección permite optimizar la forma de los colectores de admisión con el consiguiente mejor llenado de los cilindros. El resultado se traduce en una mayor potencia específica y un aumento del par motor. Gases de escape menos contaminantes: La concentración de los elementos contaminantes en los gases de escape depende directamente de la proporción aire/gasolina. Para reducir la emisión de 13
contaminantes es necesario preparar una mezcla de una determinada proporción. Los sistemas de inyección permiten ajustar en todo momento la cantidad necesaria de combustible respecto a la cantidad de aire que entra en el motor. Arranque en frío y fase de calentamiento: Mediante la exacta dosificación del combustible en función de la temperatura del motor y del régimen de arranque, se consiguen tiempos de arranque más breves y una aceleración más rápida y segura desde el ralentí. En la fase de calentamiento se realizan los ajustes necesarios para una marcha redonda del motor y una buena admisión de gas sin tirones, ambas con un consumo mínimo de combustible, lo que se consigue mediante la adaptación exacta del caudal de éste.
PARTES, COMPONENTES Y FUNCIONAMIENTO Clasificación de los sistemas de inyección. Se pueden clasificar en función de cuatro características distintas: 1. Según el lugar donde inyectan. 2. Según el número de inyectores. 3. Según el número de inyecciones. 4. Según las características de funcionamiento.
1. Según el lugar donde inyectan: INYECCION DIRECTA: El inyector introduce el combustible directamente en la cámara de combustión. Este sistema de alimentación es el mas novedoso y se esta empezando a utilizar ahora en los motores de inyección gasolina como el motor GDi de Mitsubishi o el motor IDE de Renault.
INYECCION INDIRECTA: El inyector introduce el combustible en el colector de admisión, encima de la válvula de admisión, que no tiene por qué estar necesariamente abierta. Es la más usada actualmente. 14
2. Según el número de inyectores: INYECCION MONOPUNTO: Hay solamente un inyector, que introduce el combustible en el colector de admisión, después de la mariposa de gases. Es la más usada en vehículos turismo de baja cilindrada que cumplen normas de antipolución. INYECCION MULTIPUNTO: Hay un inyector por cilindro, pudiendo ser del tipo "inyección directa o indirecta". Es la que se usa en vehículos de media y alta cilindrada, con antipolución o sin ella.
3. Según el número de inyecciones: INYECCION CONTINUA: Los inyectores introducen el combustible de forma continua en los colectores de admisión, previamente dosificada y a presión, la cual puede ser constante o variable. INYECCION INTERMITENTE: Los inyectores introducen el combustible de forma intermitente, es decir; el inyector abre y cierra según recibe órdenes de la centralita de mando. La inyección intermitente se divide a su vez en tres tipos: SECUENCIAL: El combustible es inyectado en el cilindro con la válvula de admisión abierta, es decir; los inyectores funcionan de uno en uno de forma sincronizada. SEMISECUENCIAL: El combustible es inyectado en los cilindros de forma que los inyectores abren y cierran de dos en dos. SIMULTANEA: El combustible es inyectado en los cilindros por todos los inyectores a la vez, es decir; abren y cierran todos los inyectores al mismo tiempo.
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4. Según las características de funcionamiento: INYECCIÓN MECANICA (K-jetronic) INYECCIÓN ELECTROMECANICA (KE-jetronic) INYECCIÓN ELECTRÓNICA (L-jetronic, LE-jetronic, motronic, Dijijet, Digifant, etc.)
SISTEMA DE LUBRICACION PARTES, COMPONENTES Y FUNCIONAMIENTO Lubricación es un proceso mediante el cual se intercala un fluido en forma de película delgada, entre las piezas metálicas que están en contacto y en movimiento. FUNCIONES • Ayuda en la refrigeración del motor,
ya que remueve el calor causado por las
superficies en rozamiento. • Reduce el desgaste entre las superficies en contacto. • Proporciona un buen sellado entre pistón y cilindro para evitar el escape de los gases de
la combustión. • Conserva el motor limpio de carbón y de cenizas, porque los diluye (acción “detergente”) los mantiene en suspensión y luego son removidos al cambiar de aceite. • Protege el motor contra la corrosión y el ataque de ácidos. • Sirve para amortiguar el efecto de las cargas sobre los cojinetes en los sistemas de
transmisión.
SISTEMAS DE LUBRICACIÓN DEL MOTOR Puede ser de varios tipos: 1. Barboteo o salpicadura 2. A presión forzada 3. Por mezcla en el combustible
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1. Barboteo o salpicadura 2. Lubricación a Presión Forzada En su forma más completa consiste en una bomba que recoge el aceite del cárter y lo envía a presión por el tubo dibujado en el esquema que se presenta y con la dirección que marcan las flechas, a engrasar los apoyos del cigüeñal y, desde ellos, por los conductos perforados en los codos del cigüeñal, a las cabezas de biela. 3. Mezcla en el Combustible En motores a gasolina de dos tiempos (2T) es convencional la lubricación con mezcla, la cual se realiza en el depósito de combustible del motor, en una proporción definida por los fabricantes, dependiendo si los motores son enfriados por aire o por agua. Las proporciones más utilizadas son: 20 / 1, 30 / 1, 50 / 1.
Canalizaciones de lubricación y distribución de aceite 1. Bomba de aceite 2. Filtro de Bomba 3. Varilla de empuje - Eje Bomba 4. Filtro de aceite 5. Orificios de engrase en cigüeñal 6. Orificios de engrase en biela (buje biela - bulón) 7. Surtidores de aceite: fondo cabeza émbolo 8. Surtidores de aceite: Engranajes Distribución 9. Pasos de aceite árbol de levas y cojinetes 10. Pasos de aceite (balancines...)
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SISTEMA ANTICONTAMINANTES TIPOS Y FUNCIONAMIENTO Control de las emisiones del sistema de escape: El control de las emisiones del sistema de escape puede caber en tres partes: 1. Incremento de la eficiencia del motor 2. Incremento en la eficiencia del vehículo 3. Limpieza de las emisiones Incremento en la eficiencia del motor: La eficiencia del motor ha mejorado a medida que han aumentado los progresos en las siguientes tecnologías Ignición electrónica Sistemas de inyección de gasolina Unidad electrónica de control
Incremento en la eficiencia del vehículo: Contribuciones al objetivo común de la reducción de consumo y uso de gasolina y emisiones del mismo tipo han venido de
Menor peso en los diseños vehiculares Menor resistencia al aire Reducción en la fricción de los rodamientos Mejora de la transmisión Incremento del spark to spark plug (este tema cabe dentro del sistema de ignición) Frenos regenerativos
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Limpieza de las emisiones producidas: Avances el las tecnologías del vehículo y el motor continuamente reducen la cantidad de poluciones generadas pero esto es considerado como insuficiente para cumplir en lo más mínimo con las emisiones establecidas. Por lo tanto las tecnologías de limpieza todavía tienen gran importancia y has sido esenciales por bastante tiempo como parte del control de emisiones. Inyección de aire: Un sistema temprano en el control de las emisiones, el reactor de inyección de aire, reduce los productos incompletos de la combustión (hidrocarburos y monóxido de carbono) por medio de la inyección de aire fresco dentro de los exhaust manifold del motor. Con esto se pretende que la combustión ocurra también en la tubería de escape. Generalmente el aire es llevado a través un "smog pump" manejado por el motor y aire dirigido hacia los manifolds. Esta tecnología fue introducida en 1966 en el estado norteamericano de California y se practico por varias de las siguientes décadas. Generalmente su uso ha sido retirado del mercado siendo reemplazado por motores de combustión más limpias y mejores convertidores catalíticos. Reciclaje y recirculación de los gases de escape: Muchos motores producidos después de los modelos usados en 1973 tienen una válvula de recirculación de los gases en medio del exosto y los intake manifolds; su propósito es la reducción de las emisiones del Óxido de Nitrógeno introduciendo los gases del exosto dentro de la mezcla de gasolina y gas, disminuyendo los picos de temperatura de combustión. Alrededor de 1990, la división de plantas de energía de Jeep (2.5 y 4.0) elimino el EGR (Exhaust Gas Recirculation). Algunos otros motores también han abandonado el uso de sistemas de recirculación de gases de escape, como por ejemplo el motor Ecotec desarrollado por General Motors, el cual alcanza los estándares de emisión de gases sin la necesidad del uso de EGR. En algunos casos, los tiempos de la válvula han sido configurados para retener algunos gases de escape en la cámara de combustión luego del descubrimiento que el exosto puede hacer una función similar que el EGR. Convertidores Catalíticos: Los convertidores catalíticos son dispositivos que se colocan en la tubería de escape con lo que se pretende convertir varias emisiones toxicas en menos perjudiciales. Entre los elementos usados como catalizadores se incluyen platino, paladio y rodio. Los convertidores catalizadores han sido mejorados constantemente con los años. Estos
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hacen una mejora significativa, además de práctica, en el método de la reducción de las emisiones de los gases de escape.
Control de las emisiones de vapores tóxicos: Esfuerzos en la reducción de emisiones de vapores nocivos incluyen la captura de vapores ventilados dentro del vehículo y la reducción de estos al momento de recargar combustible. Captura de los vapores expulsados: Dentro del vehículo, los vapores que se encuentran en el tanque son canalizados hacia recipientes que contienen carbón activo en vez de ser liberados a la atmósfera. Estos conocidos como compartimentos de carbón activo. Los vapores son absorbidos dentro del recipiente, el cual alimenta el inlet manifold del motor. Cuando el vehículo se encuentra en movimiento los vapores se desprenden del carbón, son dirigidos hacia la maquina y se vuelven parte de la combustión. Las emisiones de vapores nocivos en los vehículos están limitadas por leyes y son parte de las pruebas de las revisiones que estos requieren. El límite actual en los estados unidos es de 2 gramos de HC por hora el cual puede alcanzar la evaporación de un litro (1/4 de galón) en un mes. Reducción de las pérdidas en el momento del reabastecimiento de combustible: Todos los vehículos modernos poseen cuellos de filtración que en vez de solo ser un tubo dentro del tanque, como lo eran en vehículos de generaciones anteriores, ahora tienen un diámetro menos y una abertura de carga lo suficientemente grande para dejar para la punta del filler nozzle. Esto previene la filtración de vapores cuando la tapa del filtro es removida así como también evita que los catalizadores sean recargados como gasolina con plomo Esto es acompañado por modificaciones en las bombas de las estaciones de gasolina. Ahora están equipadas para absorber los vapores dentro de la bomba a medida que son remplazados por la gasolina. Algunos tienen aberturas de absorción en la cabeza del tubo mientras que otros tienen un caucho que hace presión sobre la boca del tanque del vehículo para evitar que los gases se escapen.
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PRUEBA DE MOTORES PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS DE LOS MOTORES En esta sección resumimos algunos de los parámetros comúnmente usados para caracterizar un motor de combustión interna. Los factores más importantes para un diseñador y usuario de un motor son: · las curvas características dadas por la potencia, el torque y la eficiencia global · el rendimiento volumétrico · el consumo específico de combustible · el ruido y la emisión de poluentes dentro del rango de operación · el costo de la instalación y la durabilidad del motor. Estos factores controlan los costos totales de operación del motor, consideración principal del usuario, y si satisface las regulaciones ambientales. La performance de un motor se define más precisamente por: · La potencia máxima a cada velocidad dentro del rango de operación del motor. · el rango de velocidades y potencia en el que el motor es satisfactorio.
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Variables de operación que afectan el rendimiento de: los motores diesel y de gasolina, turbinas de gas y motores Stirling.
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