Objetivos SISTEMAS DE REFRIGERACIÓN Enfriar los componentes del motor: mantener el motor a una temperatura de funcionamiento adecuada (p.ej. evitar que se fundan los componentes) mantener las propiedades físicas y químicas del aceite lubricante (una excesiva temperatura podría deteriorarlo) Proporcionar calor para climatizar el interior del vehículo Mejorar el arranque en frío
Bomba de agua Termostato Radiador Ventilador Circuito de calefacción
SISTEMAS DE REFRIGERACIÓN
La función del aceite de motor va más allá de la mera lubricación. El aceite también debe tener: Gran capacidad detergente y dispersante Gran capacidad anti-oxidante Buena capacidad de refrigeración (ayuda a refrigerar el motor) Buena capacidad de neutralizar ácidos Capacidad de mantener sus propiedades ante cambios de temperatura (en frío y en caliente) SISTEMA DE LUBRICACIÓN
SISTEMA DE LUBRICACIÓN
SISTEMA DE COMBUSTIBLE Objetivo: Introducir combustible en el motor para su mezcla con el aire caliente en el interior del cilindro y posterior evaporación, auto-ignición y combustión
Inyección indirecta
INYECCIÓN DIRECTA Inyección directa en los cilindros Mayor presión de inyección Tecnología más cara y exigente Múltiples inyectores de compresión SISTEMA DE COMBUSTIBLE
INYECCIÓN DIRECTA vs. INYECCIÓN INDIRECTA
INYECCIÓN DIRECTA vs. INYECCIÓN INDIRECTA
INYECCIÓN DIRECTA
Turbulencias (“squish”) y remolinos (“squirl”) del aire en la cámara de combustión INYECCIÓN DIRECTA
TIPOS DE SISTEMAS DE INYECCIÓN Bomba radial y en línea
Bomba-inyector
Conducto común (“common-rail”)
TIPOS DE SISTEMAS DE INYECCIÓN Bomba en línea 600…700 bares ? 1 000 bares en la punta del inyector
TIPOS DE SISTEMAS DE INYECCIÓN Bomba radial 1000 – 1500 bares en la punta del inyector
SISTEMAS DE INYECCIÓN Ventajas Sin tuberías Mayor presión de inyección Menor consumo de combustible Mejor par y potencia a regímenes de revoluciones bajos
Bomba-inyector ? 2000 bares
SISTEMAS DE INYECCIÓN Conducto Común (“Common-Rail”) 1800 ? 2 000 bares Ventajas Mejor control de la inyección Disminución del ruido y de la vibración Buen consumo de combustible Buen par y potencia Disminución de emisiones contaminantes
ADMISIÓN EN LOS MOTORES DE GASOLINA Un motor de gasolina puede admitir: Una mezcla de aire y combustible Aire, con inyección directa del combustible al interior del cilindro – Motores de Inyección Directa Source: Total
TURBOCOMPRESIÓN Objetivo: Aumentar la relación potencia/peso Un compresor aumenta la densidad del aire antes de su admisión en los cilindros Desventajas (en relación con los motores atmosféricos sin turbocompresor): Mayor complejidad y coste Mayor esfuerzo físico y térmico del motor
Ventajas: Mayor par y potencia Mejor consumo de combustible
TURBOCOMPRESIÓN
TURBOCOMPRESIÓN
Geometría variable
Mayor par en todos los regímenes de revoluciones por minuto
Mejor consumo de combustible
Mayor potencia TURBOCOMPRESIÓN
TURBOCOMPRESIÓN INTERENFRIADOR O “INTERCOOLER” Objetivo: Aumentar la relación potencia/peso Enfría el aire después de la compresión antes de su admisión en los cilindros: Admisión de una mayor masa de aire en los cilindros Mayor consumo Mayor par Mayor potencia
FORMACIÓN Y CONTROL DE LOS CONTAMINANTES La combustión en los motores Diésel se caracteriza por una alta concentración de gotículas de combustible (baja vaporización del combustible). Principales contaminantes: Partículas (PM) Hidrocarburos sin quemar (HC) Monóxido de carbono, (CO) Óxidos de nitrógeno (Nox )
FORMACIÓN Y CONTROL DE LOS CONTAMINANTES Control de las emisiones: Recirculación de los gases de escape (EGR) Filtro de partículas Convertidor catalítico
FORMACIÓN Y CONTROL DE LOS CONTAMINANTES Control de las emisiones Diésel: Recirculación de los gases de escape o EGR (evita la formación de NOx) Filtros de partículas, activos y pasivos (disminución de PM) Convertidor catalítico de oxidación (reducción de HC y CO) Reducción catalítica selectiva o SCR (transforma el NOx en N2 y H2O) Petrol: Convertidores catalíticos con tres vías Catalizadores de oxidación (transforma CO y HC en CO2 y H2O) Catalizadores de reducción (transforma NO en N2 y O2)
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