Sistema de control de emisiones

EvaporadorLa funcin del sistema EVAP es permitir la apropiada ventilacin del sistema de combustible y evitar que las evaporaciones se descarguen a la atmsfera, es decir se debe retener y almacenar los vapores durante el motor est apagado, que es cuando se da la mayor cantidad de evaporacin.

catalizador

El objetivo del catalizador es, precisamente, actuar contra estos tres tipos de emisin (monxido de carbono, hidrocarburos y xidos de nitrgeno), con el fin de reducir su nivel en los gases de escape. Los catalizadores modernos consisten en una estructura de material cermico, cubierta de una fina capa de platino y rodio.FuncinUn catalizador es una sustancia (compuesto o elemento) capaz de acelerar (catalizador positivo) o retardar (catalizador negativo o inhibidor) una reaccin qumica, permaneciendo ste mismo inalterado (no se consume durante la reaccin). reaccionesCon el fin de optimizar el redimiendo del motor y reducir las emisiones contaminantes, los motores modernos controlan con gran precisin la proporcin de combustible y aire empleados en cada instante. En cada momento, los sistemas de inyeccin electrnica ajustan la proporcin de combustible y aire, con el fin de que el combustible inyectado en el motor arda en su totalidad. Para la gasolina esta proporcin es de 14,7:1, es decir, para garantizar la perfecta combustin de un gramo de gasolina haran falta 14,7 g de aire.

Sensor de oxigeno

Cundo se debe remplazar el sensor de oxgeno? Por lo general, los sensores de oxgeno requieren el remplazo de 60 a 100,000 millas. Usted debe revisar el manual del propietario o gua de reparacin para el kilometraje recomendado para su automvil. La mayora de los coches modernos tienen una luz de servicio o indicador que se ilumina cuando el kilometraje predispuesto ha sido alcanzado.

opasiometroun aparato para el control de los gases emitidos por los vehculos equipados con motor Diesel. El opacmetro permite valorar la cantidad de hidrocarburos sin quemar (gas-aceite) y, por tanto, deducir la eficacia de la bomba de inyeccin. (Analizador de los gases de escape, Contaminacin.)

Trampas de partculasEl filtro antipartculas o trampa es el nico dispositivodisponibleeconmicamente conveniente para reducir la carbonilla emitida por un motor disel por combustin incompleta. El sistema F.A.P., usado actualmente en los coches disel, se demuestra capaz de eliminar hasta el 99,7% de las partculas, mientras que con un D.P.F. se llega al 95%.Se trata de un monolito fabricado en carburo de silicio impregnado con platino y paladio en el que los canales estn alternativamente abiertos y cerrados; el gas que entra en el filtro es forzado a circular por la particular geometra de las paredes sumamente porosas, donde deja las partculas de carbonilla, saliendo limpio (Fig.1).

Para eliminar las partculas es necesario crear condiciones para el auto-encendido de una combustin lenta que las transforme en CO2, agua y xidos de nitrgeno. Se usa entonces un filtro en seco, una trampa que retiene las partculas y que con el paso del tiempo se atasca. El consiguiente aumento de la presin y de la temperatura produce el auto-encendido de la combustin lenta que quema todas las partculas, con lo que se vaca el filtro, regenerndolo. Los productos resultantes de la reaccin son: CO2, NOx y H2O.El calentamiento del gas se consigue inyectando una dosis suplementaria de combustible que se quema en contacto con el gas caliente, afectando a una buena parte de la carbonilla (post-combustin).

El F.A.P. no tiene nada diferente del D.P.F. en cuanto que ambos consisten en una trampa con canales abiertos y cerrados capaz de retener las partculas, pero es distinto el sistema para facilitar la combustin de la carbonilla, reduciendo el nmero de regeneraciones espontneas del filtro. Antes del filtro es inyectada una solucin que contiene xido de cerio, un catalizador capaz de capturar y liberar oxgeno segn la composicin temporal del gas.En conclusin, D.P.F. y F.A.P. son, en sustancia, la misma cosa, pero lo que cambia es el mtodo utilizado para reducir el nmero de revisiones de mantenimiento del filtro que debern ser realizadas.

Por qu se atasca el filtro?La electrnica de a bordo es capaz de gestionar la limpieza del filtro iniciando slo las necesarias regeneraciones a causa de los continuos controles sobre la diferencia de presin (presostato diferencial electrnico) y sobre la diferencia de temperatura (sonda K). A pesar de eso, un uso no adecuado del motor produce en todo caso un rpido atasco del filtro.

En efecto, si se hacen sobre todo recorridos urbanos, la produccin de partculas es excesiva y las condiciones para la regeneracin (altas temperaturas de los gases), son muy pocas, por lo que un F.A.P. o un D.P.F. pueden atascarse despus de entre 5 a 10.000 Km solamente.Si, en cambio, se hace mucha autopista, las temperaturas siempre son muy altas y la combustin siempre es estequiomtrica, las partculas son mnimas y las regeneraciones menos frecuentes. El atasco podra llegar a no producirse nunca o, al menos, despus deentre 150.000 y200.000 kilmetros.La sustitucin del filtro resulta, por tanto, obligatoria.Es intil lavarlo porque el agua o la solucin usada slo saldrn a travs de las zonas porosas todava libres de partculas (el recorrido preferencial), dejando tapadas el resto de las zonas. Poco eficaz tambin es cualquier otro tipo de limpieza o regeneracin, dado que los circuitos ms taponados no pueden ser quemados. En efecto, se crean uniones estables con el silicio que constituye el cuerpo del filtro (carburo de silicio) imposibles de romper.Prueba de ello es el hecho de que, despus de la segunda limpieza, resulta imposible regenerar el filtro. En algunos casos, la excesiva obstruccin produce una acumulacin local de calor (gas no evacuado) en algunas zonas que pueden por ello derretirse, destruyendo as la estructura del filtro y provocando consecuentemente efectos deletreos en el funcionamiento del motor, tales como posibles sobrecalentamientos de las vlvulas, rotura del catalizador y atasco de los tubos de escape (Fig.4 y 5)

La solucin al problema es la total sustitucin del filtro con un producto nuevo. El filtro tiene que ser sometido necesariamente a un tratamiento qumico de impregnacin con platino y paladio para alargar su vida til.El F.A.P. reconstruido y suministrado por nosotros es casi nuevo funcionalmente, puesto que lo que ms importa es el monolito interno que se ha insertado. Tambien podemos servirlo totalmente nuevo, con carcasa, tubos, bridas, etc., completamente a estrenar, como ahora exponemos.

Filtros IRESA IngIRESA Ingeniera propone filtros de produccin propia a 200cpsio 100 cpsi(celdillas por pulgada cuadrada),totalmente nuevos, fabricadoscon carcasas y tubos de acero inoxidable y monolitos impregnados de platino-paladio.

Contamos, adems, con una vasta gama de productos reconstruidos mediante el aprovechamiento de la carcasa original, reciclando el elemento y reemplazando el cartucho interior del filtro (monolito) con un producto nuevo impregnado y de iguales calidades al original.La ventaja es, una vez ms, el precio, que asegura un ahorro aproximado del 50% sobre el valor del original.La calidad y la fiabilidad del producto son idnticas a las de los correspondientes originales. Estn disponibles filtros a 100 cpsi, de ms rendimiento y menos sensibles al atasco, y F.A.P. a 200 cpsi, de ms duracin y con mayor capacidad filtrante.

EGR GeneralidadesEl calor es un resultado de la combustin de la mezclaA/C dentro de un motor de combustin interna. La cantidad de calor esta directamente relacionada con la cantidad de combustible que se quema. Si la temperatura dentro de la cmara de combustin se eleva demasiado, se forman xidos de Nitrgeno (NOx).La temperatura de la cmara de combustin puede ser controlada introduciendo gases inertes dentro de la misma. Estos diluyen la mezcla A/C y reduce la temperatura de la misma. La reduccin de la temperatura es relacionada con la disminucin de oxgeno contenido en la mezcla A/C. El sistema EGR fue diseado para lograr dicho fin.El sistema EGR controla las emisiones de NOx manteniendo la temperatura de la cmara de combustin a una temperatura inferior a la temperatura a la cual se forman los NOx. Una cantidad pequea de gases de escape (14% como mximo) se introduce dentro del ciclo de admisin diluyendo la carga de mezcla, disminuyendo el contenido de oxgeno y por consiguiente la temperatura. La cantidad de gases de escape mezclada con la carga de admisin es controlada por la vlvula EGR en todos los sistemas sencillos.Sistema EGR sin vlvula EGRLa mayora de sistemas EGR incluyen: la vlvula EGR, vlvulas trmicas, lneas de vaco y sensores de contrapresin, ya sea externas o internas. Las vlvulas trmicas pueden ser activadas por la temperatura del refrigerante, del aire o de la carga de admisin.La aplicacin de los sistemas EGR, ocasiona una disminucin de potencia, debido a la dilucin de la mezcla A/C de carga. Tambin puede ocasionar funcionamiento errtico si est activada en ralent, durante el arranque en fro o en condiciones de mxima aceleracin.Sistema EGR con vlvula EGRVlvulas EGRLas vlvulas EGR consisten bsicamente en un diafragma que acciona una vlvula de aguja. Todas las vlvulas EGR son del tipo normalmente cerradas. El cierre constante se garantiza mediante un resorte. El vaco es aplicado en la parte superior del diafragma el cual vence la tensin del resorte u hace que la vlvula abra o cierre.

Las vlvulas EGR generalmente estn montadas sobre el mltiple de admisin o instaladas en otro lado y conectadas al vaco de la admisin mediante tuberas. Los gases de escape pasan a la admisin, a travs de la base de la vlvula cuando esta abierta.Operacin de la vlvula EGRCuando los motores giran en ralent o en aceleracin completa, es decir el vaco de la admisin es mnimo, la vlvula permanece cerrada. Durante las condiciones de aceleracin moderada y velocidad de crucero, el vaco de admisin se eleva venciendo el resorte y hace que la vlvula EGR se abra, permitiendo el ingreso de los gases de escape hacia la admisin.Vlvulas trmicasLa mayora de motores a gasolina equipados con sistema EGR poseen vlvulas trmicas de cualquier tipo. La vlvula detecta la temperatura del refrigerante del motor y bloquea la seal de vaco hacia la EGR a un valor determinado de temperatura. Puede estar ubicada en el bloque, la culata, el radiador, etc.El control de la seal de vaco pasa por la vlvula trmica antes de llegar a la EGR. Cuando la temperatura del refrigerante es baja, la seal de vaco esta bloqueada. A medida que la temperatura aumenta la vlvula trmica abre para completar el circuito de vaco. La vlvula abre por grados, dependiendo la variacin de la temperatura del motor, de esta manera la vlvula regula adems, cuanto puede abrir la EGR.Seal de vacoLas EGR son operadas por vaco. El vaco del mltiple de admisin de cualquier motor, carburado o inyectado, es utilizado para accionar la vlvula EGR. En algunas aplicaciones diesel se utiliza una fuente adicional de vaco.Toma de vaco de un sistema EGR controladoLa toma de vaco proviene de la admisin, justo antes de la mariposa de aceleracin, y se utiliza uno, la otra toma de vaco, dependiendo de las condiciones de operacin del motor.Vlvulas EGR controladasAlgunos motores modernos estn equipados con vlvulas EGR de pulso controlado. Esto significa que los pulsos elctricos cortos son enviados por la ECU hacia el solenoide de accionamiento de la vlvula. El solenoide abre y cierra la vlvula de vaco aplicada ala vlvula EGR. Este sistema permite a la ECU el control de la EGR mediante las diferentes seales de interruptores y sensores, tales como: Sensor de vaco del mltiple de admisin, el interruptor de P/N y del convertidor de torque (TCC).Las EGR electrnica integradas funcionan de manera similar a las convencionales. El solenoide interno est normalmente abierto. Lo que ocasiona que la seal de vaco se va directamente a la atmsfera cuando no est siento controlada por la ECU. Este tipo de vlvulas EGR son selladas. La vlvula solenoide abre y cierra la seal de vaco, controlando la cantidad de vaco aplicado al diafragma. La EGR electrnica contiene un regulador de voltaje, el cual convierte la seal de la ECU y regula la corriente circulando por el solenoide. La ECU controla el flujo de gases de escape mediante anchos de pulso modulados por la seal del medidor de flujo de aire, el TPS y las RPM. Esta vlvula posee adems, un sensor de posicin del vstago y funciona de mantea similar al TPS.Solenoide de control de vacoActualmente existen vlvulas EGR digitales, las cuales funcionan independientemente del vaco del mltiple de admisin. Estas vlvulas poseen tres orificios, los cuales son abiertos y cerrados elctricamente por medio de solenoide, los cuales son controlados por la ECU. La ECU utiliza, para operar la EGR digital, las seales CTS, TPS, MAF. Durante el ralent la EGR permite que un flujo pequeo de gases de escape se introduzca en el mltiple de admisin. Normalmente opera a velocidades arriba de ralent durante el arranque en fro.IntegrantesVictor Abraham Delgado MartinManuel Nahum Santillan EnriquezAlvaro Romo Servantes