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Sistemas para Controlar Las Emisiones en El Automóvil 4

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Sistemas que ayudan a controlar las

emisiones en los vehículos

La contaminación ambiental es una realidad mundial y desde hace muchos


años se viene trabajando en controlar las emisiones contaminantes en los
automóviles de serie. Cada día encontramos motores cada vez más eficientes
en consumo de combustible y en emisiones al medio ambiente.

Sistema de control de emisiones


Este tipo de sistemas son instalados para controlar las emisiones de gases del
motor (emisiones contaminantes ) contenidas en los gases de escape del
motor. En esta entrada conoceremos los sistemas que utilizan los autos para
reducir las emisiones.
Convertidores Catalíticos

Es un dispositivo que se instala en la salida del colector de escape, ya que en este punto
es donde los gases salen a mayor temperatura; esta temperatura es aprovechada por el
catalizador para elevar su temperatura y que este dispositivo logre un óptimo
rendimiento, que se alcanza entre los 400 y 700 grados centígrados.

El catalizador está compuestos de unos monolitos o colmenas cerámicas que


generalmente son de rodio, paladio y platino, con algunos promotores o retardadores
químicos, que actúan por oxidación o reducción y por combinación de estas a fin de
minimizar los contaminantes.

Un catalizador es una sustancia que produce una reacción química sin que ésta sufra
algún tipo de cambio en forma o masa.
Por ejemplo, cuando el HC, CO y NOx son calentados en oxígeno a 500 º C (932 ºF), no hay
prácticamente ninguna reacción química entre estos gases. Sin embargo, cuando ellos
pasan por un catalizador, ocurre una reacción química y estos gases son convertidos en
compuestos inofensivos de CO2, H2O y N2.

Los catalizadores usados en convertidores catalíticos de automóviles se diferencian


dependiendo del tipo de gas, pero generalmente se usa el platino, paladio, iridio, radio,
etc. El catalizador es aplicado a la superficie de muchos portadores para aumentar la
superficie del área que es expuesta al gas de escape.

Si se utiliza gasolina con plomo, la superficie del catalizador se revestirá con plomo y
perderá su efectividad. Por esta razón, los vehículos equipados con convertidores
catalíticos siempre deben usar gasolina sin plomo.
Sensor de Oxígeno

Este sensor mide el oxígeno de los gases de combustión con respecto al


oxígeno atmosférico. Gracias a éste la unidad de control puede regular con
mayor precisión la cantidad de aire y combustible hasta llegar a la relación
14,7 a 1 (Lambda). De esta forma contribuye a que la mezcla sea homogénea,
se genere una combustión completa y se reduzcan los gases contaminantes.
Ubicación del sensor de oxígeno
La sonda lambda está ubicada después del múltiple de escape en el primer
tramo del exhosto o a la salida del catalizador. También podemos encontrar
sistemas con dos sensores de oxígeno, uno que se encuentra antes del
catalizador y otro después del catalizador para obtener una medida más
precisa del oxígeno.
Sistema de Recirculación de los Gases de Escape (EGR)

El sistema EGR se usa para reducir la cantidad de NOx en el escape. La producción de NOx
aumenta a medida que la temperatura dentro de la cámara de combustión aumenta
debido a la aceleración o cargas pesadas en el motor, ya que las altas temperaturas
propician la combinación del oxígeno y nitrógeno en el aire.
Por lo tanto, la mejor manera de disminuir la producción de NOx es manteniendo baja la
temperatura en la cámara de combustión.
Los gases de escape consisten principalmente en dióxido de carbono (CO2) y vapor de
agua (H2O), que son gases que no reaccionan con el oxígeno; el sistema EGR los recircula a
través del múltiple de admisión para reducir la temperatura a la que ocurre la combustión.
Cuando la mezcla aire-combustible y los gases de escape se mezclan, la proporción de
combustible en la mezcla aire-combustible disminuye (la mezcla se vuelve pobre) y
además parte del calor producido por la combustión de ésta mezcla es desalojado por los
gases de escape. La máxima temperatura obtenida en la cámara de combustión, por lo
tanto, cae, reduciendo la cantidad de NOx producido.

Sistema (PCV) de Ventilación Positiva del Carter


La válvula PCV (Positive Crankcase Ventilation), ventilación positiva del cárter se encarga
de absorber los gases de la combustión que ingresan al cárter. Cuando los pistones del
motor están en movimiento, sucede que algunos gases no se queman en la combustión y
pasan al cárter, y mediante esta válvula se recirculan en la admisión de aire, a fin de que
sean quemados. Esta válvula regula el paso a la admisión y evita que se queden en el
cárter.
Sistema (EVAP) o Canister evaporador

El Canister o sistema EVAP como lo conocen los americanos, es un sistema provisto de


válvulas y tuberías que le permite recolectar los vapores de gasolina que se producen en
el tanque de combustible, para almacenarlos temporalmente en un depósito, hasta que
sean quemados en la admisión.
El sistema EVAP conduce la gasolina evaporada (gas de HC) desde el tanque de
combustible a través del depósito de carbón, luego lo envía al motor donde es quemada.
Esto evita que los gases de HC escapen a la atmósfera.

¿Qué es el sistema de emisión de gases?


El término "gases de escape de los automóviles" se refiere a la cantidad de
contaminantes que emiten a la atmósfera los coches con motores de hidrocarburos
durante su funcionamiento.
Después de descuidar este problema durante décadas, desde mediados de los años 60 los
gobiernos han empezado a reducir al máximo las emisiones de los coches.

Emisión de gases vehiculares a través del tubo de escape


La mayoría de los contaminantes de un coche se emiten a través del tubo de escape. Tres
de ellos son los más importantes. El primero es el óxido de nitrógeno, una sustancia que
se forma cuando el nitrógeno entra en contacto con el oxígeno a alta presión y
temperatura, un proceso que tiene lugar en el motor. Son responsables de la formación
de smog, un tipo de nube contaminante, y de la lluvia ácida.
Los coches también emiten grandes cantidades de monóxido de carbono, que es el
resultado de una mala combustión causada por una tecnología de combustible ineficiente.
Entre otras cosas, interfiere en el transporte adecuado de oxígeno en la sangre, lo que
provoca problemas cardíacos. Las emisiones de CO2 de los coches también son un
problema porque son directamente responsables del calentamiento global. No cabe duda
de que el dióxido de carbono provoca y agrava el problema del calentamiento global.
Además de los contaminantes que emiten los coches, los sistemas de escape también
liberan a la atmósfera partículas de hidrocarburos sin reaccionar durante la combustión.
Estas sustancias provocan el smog en las ciudades y, una vez en el cuerpo humano,
pueden dañar gravemente el hígado y causar tumores y algunos tipos de cáncer.

Otros sistemas de reducción de emisiones son los siguientes

Recirculación de los gases del cigüeñal


En el caso del cigüeñal, el aceite también produce gases nocivos que vuelven a los
cilindros donde se queman.

Bomba de alta presión


Esto comprime el combustible y lo mantiene a una presión constante, permitiendo a los
inyectores inyectar el combustible en los cilindros. Esto reduce considerablemente
el consumo de combustible y, por tanto, las emisiones de gases de escape.
Bujías
Estos dispositivos precalientan la cámara de combustión en un Diesel durante el arranque
y facilitan la puesta en marcha de un motor frío. El resultado es un menor consumo de
combustible y unas emisiones de escape mínimas.

Actualizaciones mecánicas (Euro II, Euro III, Euro IV)


Entre 1992 y 2005, las sucesivas normativas impusieron mejoras en el catalizador.
También llevaron a algunos fabricantes a elegir métodos para mejorar el rendimiento del
motor. Entre ellos se encuentran los sistemas de sobrealimentación (compresores y
supercargadores) y las cajas de cambios con más relaciones. Más recientemente, algunas
marcas han adoptado motores más pequeños y eficientes.

Filtro de partículas diésel (DPF)


Este filtro (DPF) se desarrolló para cumplir la norma Euro 5 en 2009. Reduce las emisiones
de benzopireno (partículas de carbono en suspensión) causadas por los contaminantes
del combustible diésel. Este sistema de reducción de emisiones puede instalarse en varios
lugares. Está situado detrás o integrado en el catalizador, o junto a él en los vehículos
equipados con filtros de NOx.
Trampas de NOx
Cuando un motor produce una cantidad excesiva de óxidos de nitrógeno (NOx), el
catalizador es incapaz de eliminarlos por completo. Por esta razón, los fabricantes a veces
instalan trampas de NOx para capturar y neutralizar estas partículas nocivas.

Sistema AdBlue
La norma Euro 6 ha puesto a los motores diésel en su sitio. Los fabricantes han confiado
en un sistema que aumenta la reacción catalítica de las partículas de NOx mediante la
incorporación de un ingrediente en el combustible diésel. Este ingrediente, que consiste
en urea diluida en agua, se conoce comercialmente como AdBlue.
Averías en el sistema de control de emisiones de gases de escape: causas y medidas a
tomar
El mal funcionamiento y los fallos del sistema de control de emisiones pueden ser, y a
menudo son, causados por la válvula EGR. El uso del vehículo, por ejemplo, en el tráfico
urbano, puede provocar una acumulación de hollín o partículas de hollín. La acumulación
de hollín por sí sola, sin que la válvula EGR pueda regenerarse como es debido, puede
conducir a un problema de este tipo que requiera la sustitución del sistema de
evaporación de los gases de escape.
Esto sólo ocurre en algunos de los casos más graves. Normalmente el coche nos avisa
varias veces, tenemos que arrancar el coche, se enciende solo y a los pocos segundos se
apaga la luz de aviso.
Sin embargo, si la luz de advertencia no se enciende en el tiempo prescrito, es necesario
acudir a un taller para su reacondicionamiento, si es necesario, o, en el caso de una avería
grave, para una reparación adecuada. Estos problemas pueden afectar al sistema de
escape.
Qué contamina más la gasolina o el diésel

Mecanismos del proceso de combustión

Es el proceso químico por el que el combustible (Gasolina o gasoil) se oxida gracias al


salto de la chispa de las bujías o de la inyección de gasoil a alta presión, para así conseguir
la energía mecánica necesaria para movilizar el motor, con la expulsión de ciertos
productos al exterior como gases de escape.

Los productos fundamentales de la combustión son vapor de agua (H2O), nitrógeno (N2)
y dióxido de carbono (CO2):
 Nitrógeno (N2), que no causa problemas ya que no interviene en el proceso de
combustión y es absorbido por el motor.
 Vapor de agua (H2O), que se observa como humo blanco o un pequeño reguero de agua
en el tubo de escape, que es un gas de efecto invernadero aunque su presencia es menos
dañina que la del dióxido de carbono.
 Dióxido de carbono (CO2), que es el más dañino para el medioambiente, por ser un gas
de efecto invernadero de difícil eliminación de la atmósfera y que viene sufriendo
aumentos constantes desde la revolución industrial.
Es cierto que los gases de escape de un propulsor gasolina contienen un 14% de CO2,
mientras que un motor diésel contiene solo un 12%, además de un consumo por
kilómetro inferior, lo que nos permite afirmar que los motores gasolina son más
contaminantes que los diésel en lo que a CO2 se refiere.
Además de la emisión de CO2, los otros contaminantes emitidos por la combustión son
los NOx, monóxido de carbono, partículas de hollín y restos de hidrocarburo no
quemados, entre otros menores.
Hasta 2008, no había límites obligatorios de emisión de CO2, y fue entonces cuando la UE
legisló de manera que para el año 2020 la media de emisiones de CO2 por vehículo debía
posicionarse en un máximo de 95 g/km, con importantes penalizaciones para los
fabricantes que no cumplieran.
Por otro lado, la única forma de reducir las emisiones de dióxido de carbono es la
disminución de consumos, por lo que los fabricantes se han visto abocados a importantes
avances en aerodinámica, reducciones de peso, sistemas “stop&start”, y otros, además de
la apuesta por motores de gasolina con combustión estratificada.

El dióxido de carbono (CO2)

Fuente: revista Motor Mundial


Es un gas contaminante que procede de la combustión del diésel y de la gasolina y que es
totalmente imposible evitar si no es a través de la reducción de consumos de combustible.
Al ser un gas de los llamados de efecto invernadero, es en parte responsable del
calentamiento global que nuestro mundo está viviendo y no es fácil de eliminar ni
transformar en la atmosfera y por eso sigue aumentando con cifras actuales de 410
ppm que son un 45% superiores a la era industrial.

Los Óxidos de nitrógeno (NOx)

Son el producto de la combustión de los motores más tóxicos y se forman por el exceso
de oxígeno en una combustión pobre por combinación del nitrógeno a altas presiones y
temperaturas.

Estos compuestos son típicos de los motores diésel y de los nuevos propulsores gasolina
con tecnología FSI (que usan una mezcla estratificada).
Los NOx están relacionados con una alta probabilidad de cáncer además de colaborar en
la destrucción de la capa de ozono. También son en parte responsables de las nieblas
contaminantes de las grandes ciudades.
Para reducir estos gases contaminantes la UE ha puesto límites:
 En los propulsores diésel, pasando de 0,25 g/km en la norma Euro IV hasta los 0,08 g/km
en la Euro VI
 En los motores gasolina, pasando de 0,08 g/km hasta los 0,06 g/km en las mismas
normas.

Fuente: revista Motor Mundial


Para poder cumplir estas normativas, los fabricantes han incorporado diversos dispositivos
que analizamos a continuación.
Dispositivos actuales en los vehíuclos para reducir la emisión contaminante de NOx
 Recirculación de gases EGR:Esta válvula reenvía parte de los gases de escape al colector
de admisión, reduciendo así las emisiones de NOx cerca de un 50% y disminuyendo las
emisiones de CO2 en los motores gasolina y en los diésel las de partículas sólidas de hollín
en un 10%.
 Catalizador:produce reacciones catalíticas que reducen las emisiones de gases de escape y
de agentes perjudiciales, y se localizan justo después del colector de escape a altas
temperaturas, actuando sobre el monóxido de carbono, los hidrocarburos y los NOx.
 Catalizador-acumulador de NOx:es un catalizador de 3 vías específico para los nuevos
motores gasolina que operan con mezcla estratificada, acumulando las emisiones de NOx
hasta que entran en modo de regeneración.
 Filtro antipartículas:retiene las partículas de hollín producidas por la combustión diésel
para eliminarlas posteriormente por oxidación (quemadas).
 AdBlue:presente en los diésel de última generación, es un aditivo a base de urea que se
inyecta a los gases de escape antes de su llegada al catalizador reaccionando con los NOx
(por su amoniaco a altas temperaturas) para convertirlos en CO2, N2 y vapor de agua.
Fuente: revista Motor Mundial
En definitiva, podemos afirmar que un motor diésel actual no es en absoluto más
contaminante que uno de gasolina.
Como ejemplo simple podemos analizar la siguiente tabla, confeccionada sobre un BMW
Serie 1 comparando sus emisiones contaminantes para sus variantes gasolina y diésel
equiparables.

125i aut. 218 CV 125d aut. 218 CV


BMW Serie 1
gasolina diésel

Consumo medio 6,3 l/100 km 4,7 l/100 km

Emisiones CO2 157 g/km 127 g/km

Emisiones NOx 0,0278 g/km 0,1354 g/km

Emisiones partículas
0,00033 g/km 0,00011 g/km
sólidas
Métodos Y Materiales

La metodología que se va a utilizar para esta investigación es sacar conclusiones mediante


los experimentos, para que de toda la información recolectada, salgan parámetros y datos
reales de las consecuencias o beneficios que se pueden dar al usar gasolina extra con o sin
aditivo.

Lugar

Según las condiciones geográficas el proyecto se realizó a 2800msnm, utilizando


los equipos y el laboratorio a esa altura de trabajo. Las pruebas se darán en Quito a la
altura antes mencionada, viendo cómo afecta a la emisión de gases factores como la
altura, densidad del aire, etc.

Vehículo

El vehículo que se va a usar es un Grand Vitara SZ de la línea SUV, cuyo tipo es de


los más vendidos en el ecuador, las marcas Chevrolet y kia son las marcas más cotizadas
en el mercado ecuatoriano.

La idea es escoger Chevrolet porque tiene productos globales con diseño y


tecnología con altos estándares y un elevado índice de clientes satisfechos. Por lo cual la
marca Chevrolet se ha destacado por ser una de las marcas más vendidas en el mercado.
Chevrolet es la marca más fuerte en Ecuador y en la región con importantes ventajas
competitivas.

Figura 3. Ventas de vehículos Chevrolet en el Ecuador en los años 2007-2016


Fuente: El Telégrafo

Combustible

El combustible por utilizar serán los distribuidos a nivel nacional, como es la gasolina
extra, la gasolina súper y el eco-país. En noviembre de 2011 llegaron al ecuador las
primeras importaciones de gasolina con 95 octanos, según Petroecuador. En las refinerías
del país esta nueva gasolina fue mezclada y procesada con la que se tenía anteriormente.
Por ello, el índice de octanaje mejoro en las gasolinas extra (de 81 a 87 octanos) y súper
(de 90 a 92 octanos).

El octanaje determina la calidad y la capacidad de consumo en la gasolina. Una gasolina


con mayor grado de octanos mejora la potencia y el rendimiento del motor, además
disminuye el consumo de combustible. Por lo tanto, las gasolinas a usarse serán la extra y
la súper porque resultan ser las más óptimas en el país.

Equipo

Cuando un analizador de gases, se usa en combinación con otros equipos de diagnóstico,


se convierte en una de las más importantes herramientas para diagnosticar
adecuadamente problemas relacionados con el funcionamiento del motor en general Un
analizador de cuatro gases, está equipado con una bomba de vacío, que arrastra los gases
de escape a través de una manguera de muestra insertada en el tubo de escape del
automóvil y de ahí al analizador de gases, donde una muestra de gas de escape pasa al
interior del analizador; una emisión de luz infrarroja es proyectada a través de la muestra
de gas de escape.

Figura 4. Analizador de gases


Normativa

Las normativas 2-203 y 2204 establecen referencias para el control de la emisión de gases.
Esta norma establece el método de ensayo para determinar la concentración de las
emisiones provenientes del sistema de escape de vehículos equipados con motor de
encendido por chispa, en condiciones de marcha mínima o "ralenti".

La norma se aplica a los vehículos automotores cuyo combustible es gasolina. Por otro
lado, lo fundamental de estas normativas es que permiten regular y controlar a un nivel
óptimo la contaminación emitidas por los vehículos.

Resultados Y Discusión
En primera instancia se calibra los equipos a por lo que se las muestras fueron utilizadas
en tubos de ensayo para las respectivas pruebas.
Figura 5. Materiales a utilizar

Luego de calentar el vehículo por aproximadamente 15 minutos se mide la emisión de


gases contaminantes, alrededor de 5 muestras por combustible a estudiar.

Figura 6. Vehículo

Utilizando una bomba de combustible externa cuya presión nominal está en las 30lb, se
estandariza la presión de combustible de trabajo en todas las muestras para tener datos
comparativos a tabular. Finalmente, con el analizador de gases, se verificó los datos
obtenidos después de cada prueba según la normativa.

Figura 7. Bomba gasolina Externa


Las pruebas por realizar serán inicialmente con los combustibles origínales en el vehículo,
teniendo la gasolina extra, súper, y el eco-país, sin colocar ningún aditivo o elemento que
varíe en sus resultados.

Figura 8. Porcentaje de CO Extra – Súper - Eco país

Las pruebas realizadas se las hicieron con los 3 combustibles teniendo como resultado
final puntos máximos de emisiones de gases contaminantes según norma, cuyos valores
en CO, no deben pasar los 0,60 en % de CO, pero como se ve en la gráfica existe un pico al
momento de acelerar, teniendo una mezcla ligeramente rica, lo que eleva el valor de Co
hasta
1,72 y luego es establece en 0,56, con gasolina extra respectivamente y exista una
disminución con los 2 combustibles a estudiar.

Figura 9. Porcentaje de HC Extra – Súper - Eco país


INTERPRETACIÓN DEL ANÁLISIS DE GASES

Siempre que se hagan medición de gases recomendamos que se hagan al ralentí y a 2000
rpm.

Si hay una descarbonización por medio, antes y después de la misma, sin presencia en el
sistema de HHO.

Los "expertos" suelen recomendarlo hacerlo al ralentí, pero creo que mínimo se deberían
hacer 2 ó 3 muestras (ralenti, 2000 rpm y 3000rpm), de esa manera vemos si con ciertas
revoluciones los problemas se mantienen o desaparecen. Además con revoluciones los
gases salen con más fuerza y ayuda a hacer mediciones más precisas.

• OXIGENO: O
• Monoxido de carbono: CO
• Dióxido de carbono: Co2 Oxido de Nitrógeno: Nox
• Hidrocarburos no quemados: HCx

Factores que influyen en la emisión de gases contaminantes:

• Temperatura de la combustión
• Homogeneidad de la mezcla
• Presión
• Turbulencia
• Forma de la cámara de combustión
• Tiempo de distribución de válvulas

Contaminantes diesel: deja depósitos negros de humo, casi no da gases


contaminantes (semi-quemados).

Contaminantes gasolina: no suele dar negro de humo, pero tiene mas alta
proporción de gases contaminantes y semi-quemados ( CO,NOX,HC).
Podemos entonces escribir lo siguiente:

AIRE + COMBUSTIBLE ====== > CO + CO2 + O2 + HC + H2O + N2 + Nox ( bajo carga)

Una combustión completa , donde el combustible y el oxigeno se queman por completo


solo produce CO2 ( dióxido de carbono ) y H2O ( agua).

Este proceso de una combustión completa y a fondo muy pocas veces se lleva a cabo y
entonces surge el CO ( monóxido de carbono ) y consiguientemente aparece O2 ( Oxigeno)
y HC ( Hidrocarburos) , tengamos en cuenta que la aparición de los mismos es porque al
no completarse la combustión "siempre queda algo sin quemar."

Los valores normales que se obtienen a partir de la lectura de un analizador de gases


conectado a un motor de un vehículo de Inyección Electrónica son los siguientes:

• CO < 2 %

• O2 < 2%

• CO2 > 12%


• HC < 400 ppm.

El nitrógeno normalmente asi como entra en el motor , sale del mismo y en la medida que
el motor no este bajo una carga importante no forma Oxidos de Nitrogeno.

Gasolina: Mayor contaminante el CO, seguido por HC y luego NOx. Menos de 1% es 02.

Diesel: Contamina menos, se delata más por el material particulado y para bajarlo está el
filtro de partículas DPF, el mayor contaminante es el NOx, MP y Azufre.
________________________________

MONOXIDO DE CARBONO

Se forma siempre que la combustión es incompleta. Valores altos de CO indican una


mezcla rica o una combustión incompleta. El valor correcto está entre 0,5 y 2%, siento la
unidad de medida el porcentaje en volumen.

CO (menos de 0,5%)à Combustión incompleta, falta de aire o exceso de combustible


(mezcla rica).

• CO alto (Mezcla Rica) = alto nivel de hidrocarburos y bajo de oxígeno


= combustión incompleta. CO
igual = fallo en la sonda
• ¿Qué hay que revisar?
o Válvulas carbonizadas, presión de combustible, regulador de combustible,
filtro de aire, inyector goteando (o sucio).

DIOXIDO DE CARBONO

Es un excelente indicador de la eficiencia del motor. El motor funciona correctamente


cuando el CO2 está a su nivel más alto, este valor porcentual se ubica entre el 12-15%

• CO2 alto = eficiencia en la combustión y buen funcionamiento del motor.


• CO2 bajo = fallas en la combustión o mezcla pobre
• Por regla general, lecturas bajas iniciativas de un proceso de combustión malo,
representa mala mezcla o un encendido defectuoso.
• Combustión à %CO2 = 12% Regular
14% Muy buena
15% Excelente
16% Optima

• Un valor de CO2 alto en vehículo con inyección electrónica (gasolina) con mezcla
estequiométrica (valor más alto) alrededor de 14%, en carburador y platino,
mucho más bajo 8 – 12%.

• Cuando la combustión es perfecta es todo CO2 y a medida que va siendo


incompleta la combustión va disminuyendo el CO2 y aumentando el CO y HC.

HC (hidrocarburos no quemados)

Los hidrocarburos que salen del motor sin quemar. La conversión es de 1%


= 10000ppm

• HCx = lo que no se quema


• HCx alto = exceso de combustible y falta de oxígeno en la mezcla
• HCx alto = Mezcla rica, si el CO también da un valor alto. Mala combustión de
mezcla pobre. Escape o aceite contaminado.
• HCx bajo = poco combustible y sobra oxígeno
• NORMAL: entre 100 y 400ppm
PROBLEMAS: Encendido, Compresión, Alta presión. Primera inspección visual: Bornes de
batería y Compresión

• Si la batería tiene un voltaje más bajo, el pulso de inyección se alarga (tiempo de


inyección) y si la inyección no es adecuada se quema mal el combustible.

OXIGENO

Es el oxígeno que sobró en el proceso de combustión.

• Oxigeno alto puede deberse a una mezcla pobre, combustiones que no se


producen o un escape roto
• O alto = mezcla pobre, fallas en la combustión = aumento de HCx y CO + valvulas
de escape descalibradas
• O bajo = mezcla rica
• Oxigeno = 0% significa que se ha agotado todo el oxígneo, si el CO es alto es
indicativo de una mezcla rica.
• Normalmente el oxígeno debe ubicarse debajo del 2%.

Cuando existe un elevado valor de Oxigeno en los gases de escape en un vehículo de


gasolina, es causado por un agujero en la línea de escape (múltiple, etc.) es un oxigeno
que no pasó por el MAF.

OXIDOS DE NITRÓGENO (Nox)

Los oxidos de Nitrógeno surgen de la combinación entre sí del oxígeno y el nitrógeno del
aire y se forman a altas temperaturas y bajo presión. Este fenómeno se da cuando el
motor está bajo carga, y para su reducción se incorporó el sistema EGR (recirculación de
gases de escape). Cuando la temperatura en el motor sube, se abre la EGR para incorporar
al aire de la admisión gases, se empobrece la mezcla, se pierde potencia, pero baja la
temperatura del motor y por consiguiente el NOx

• NOx = combinación de Nitrogeno y Oxígeno en el aire, se revela por elevadas


condiciones de temperatura y presión. Esto sucede por fallas en la válvula de
circulación de gases de escape, lo que eleva temperatura, o fallas en el sistema de
refrigeración del vehículo
• En el caso de los gasolina, si se elimina la carbonilla, va a bajar la temperatura por
la reducción de la fricción.

El sistema EGR disminuye las emisiones de óxidos de nitrógenos, por una baja significativa
en la temperatura de la cámara de combustión, como consecuencia del ingreso del gas de
escape a la misma.
El nitrógeno normalmente así como entra en el motor, sale del mismo y en la medida que
el motor no esté bajo una carga importante no forma Oxidos de Nitrogeno.
NOx à se forman por temperatura (sobre 1200°C), tiene que haber carga para que sea
plausible (creíble).

Mezclas levemente pobres favorecen la formación de NOx (máximo).

Causas de formación:

Alta temperatura en la cámara de combustión:

Altas cargas de motor

Razones de compresión altas Tiempo de

ignición avanzado

Mezclas de aire / combustible pobres

Falla en el sistema de enfriamiento del motor

Malfuncionamiento de EGR (Cerrada), sobre 2500 m.s.n.m. se cierra, se da cuenta por el


sensor barométrico, también sobre las 3300 RPM se cierra.

Mezclas de aire / combustible pobres:

Relativamente pobres

Fugas de vacio

Fugas en sistema de admisión de aire

Tiempo de ignición incorrecto

Presión de combustible baja

RELACIÓN LAMBDA

Se define a la relación Lambda como la relación aire combustible que es de 14,7 gr de aire
por 1 gr de gasolina.

Si el motor está funcionando con una mezcla un poco rica, ex 13,8-1, la relación lambda
sería = 13,8/14,7 = 0,9.
• Una relación lambda menos de 1, significa que la mezcla aire combustible se está
produciendo en una condición de riqueza.

• Relación lambda mayor que 1, significa que la mezcla se está dando en condición
de pobreza.
• Lambda = 1 , significa que la proporción es exacta, perfecta, lo que no implica que
el motor después queme bien esos productos. Esto es importante porque nos
indica problemas en el motor, como una mala puesta a punto de la distribución, un
encendido defectuoso, combustiones desparejas por inyectores sucios, etc.
Monóxido de carbono fuera de lo normal

* Anomalías de funcionamiento en sistema de arranque en frío (carburador).


* Anomalías en bomba de aceleración (carburador).
* Exceso de combustible en cuba (carburador).
* Filtro de aire sucio o dañado.
* Conductos de aire obstruidos.
* Fallas en el colector de admisión.
* Empaque de culata dañado.
* Aceite contaminado.
* Mal funcionamiento de sensores MAF, MAP o caudalímetro.

Causas del bajo nivel de oxígeno

* Defectos en el sistema de encendido por irregularidad en el salto de la chispa de


ignición.

* Tomas de aire a través del sistema de escape.

* Insuficiente introducción de la sonda por tubo de escape.* Tomas de aire en el sistema


de admisión que originan mezclas muy pobres.

* Ductos de escape fisurados.

Exceso de hidrocarburos (HCx)

Fallas en el sistema de encendido.


Chispa eléctrica pobre.
Bujías en mal estado.
Exceso de avance en encendido.
Alta resistencia de circuito de alta tensión (cables, distribuidor y bobina).
Mal ajuste en sistema de alimentación de combustible.
Excesivo desgaste de los anillos y falta de compresión en los cilindros.
Holgura excesiva de las válvulas en su guía, o sus retenes en mal estado.
Fuga de aceite hacia los cilindros por la junta de culata.
Mal funcionamiento de sensores MAF, MAP o caudalímetro.
Depósitos de carbón en culata, en electrodos de bujías, en válvulas y cabezas de pistones.
Bajo nivel de hidrocarburos (HCx)

* Mal ajuste del sistema de alimentación.


* Inyectores sucios o bloqueados, tanto en posición abierta como cerrada.
* Entradas de aire por la zona de admisión.
* Incorrecto reglaje de válvulas.
* Periodo de inyección incorrecto, por defecto o por exceso.
* Presión de combustible insuficiente.
* Sensores de temperatura con funcionamiento incorrecto.

Herramientas Necesarias para Analizar los Gases Automotriz

Los gases automotriz son una parte importante del mantenimiento de un vehículo. Su
análisis es fundamental para asegurar el correcto funcionamiento del motor. Para realizar
un análisis exhaustivo de los gases de escape, se necesitan herramientas de alta calidad.
Estas herramientas permiten determinar el nivel de contaminación, el rendimiento del
motor y otros parámetros clave.

Analizadores de gases de escape son la herramienta principal para analizar los gases de
escape de un vehículo. Estas herramientas miden el nivel de emisiones, como los
hidrocarburos, el dióxido de carbono, el monóxido de carbono y otros gases tóxicos. Estas
herramientas son esenciales para detectar problemas con el motor y determinar el nivel

de emisiones.

Calibradores de motor son una herramienta importante para ajustar el motor para
obtener el mejor rendimiento. Estas herramientas permiten a los mecánicos ajustar los
parámetros clave del motor, como el avance de encendido, el nivel de combustible, la
presión de aceite y otros parámetros. Estas herramientas permiten optimizar el
rendimiento del motor para obtener un mejor consumo de combustible y menores
emisiones.
Medidores de presión de combustible son una herramienta indispensable para
determinar el nivel de combustible en el motor. Estas herramientas miden la presión de
combustible en el sistema de inyección y permiten detectar problemas con el sistema de
combustible. Estas herramientas permiten ajustar el sistema para obtener el mejor
rendimiento del motor.

Medidores de presión de aceite son una herramienta importante para determinar el nivel
de aceite en el motor. Estas herramientas permiten detectar fugas de aceite y problemas
con el sistema de lubricación. Estas herramientas también permiten ajustar el nivel de
aceite para obtener el mejor rendimiento del motor.

Las herramientas de análisis de gases automotriz son una parte esencial del
mantenimiento de un vehículo. Estas herramientas permiten determinar el nivel de
emisiones, el rendimiento del motor y otros parámetros clave. Los mecánicos pueden usar
estas herramientas para asegurar que el vehículo esté funcionando correctamente y
obteniendo el mejor rendimiento.

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