Hoy en esta entrada del blog, vamos a hacer un paro en la anatomía del automóvil y vamos a tratar un tema que recorre periódicos y telediarios de toda España, ese tema es el diésel como principal causa de la contaminación ambiental de las grandes ciudades. Pero primero dejemos las cosas claras, qué es la contaminación, esta es la alteración de la pureza o las condiciones normales de un medio por agentes físicos, químicos o biológicos.
Dada esta definición y antes de pasar a cómo y cuanto contamina un diésel veamos un método que plantea la DGT para prevenir la contaminación. Este método es la colocación de pegatinas que clasifican los coches según su nivel de emisiones, así tenemos cuatro pegatinas.
·Cero, incluye a cualquier vehículo que esté registrado como vehículo de batería y propulsión electrica y vehículos híbridos enchufables con autonomía mayor a 40Km .
·Eco, esta es la más variada, incluye los vehículos híbridos con autonomía menor a 40 Km, vehículos propulsados por Gas Licuado de Petróleo, o Gas Natrural Vehícular e incluso aquellos vehículos con un alternador de 48V que ayude al motor en ciertas situaciones (aunque personalmente es rídiculo, ya que esos vehículos siguen siendo de combustión al uso)
·C, vehículos de gasolina a partir del 2006 y vehículos diésel a partir del 2014. Además de aquellos vehículos de gran tonelaje a partir de 2014.
·B, vehículos de gasolina a partir del 2000 y vehículos disel a partir del 2006. También los vehículos de gran tonelaje a partir de 2005.
Este laborioso trabajo de clasificación de la DGT en colaboración con otras instituciones permiten impedir el paso a según que vehículos en los protocolos anti contaminación de las grandes ciudades, pero, si existe esta clasificación, porqué tanto problema de si el diésel contamina. Pues el problema es que muchas marcas han dejado de fabricar coches diésel por miedo a que no puedan entrar en las grandes ciudades ya que las medidas anti contaminación son muy severas, pero a decir verdad , un diesel nuevo, (tiene que cumplir la norma Euro 6) contamina lo mismo o menos que un gasolina nuevo. Entonces ¿las noticias de los periódicos son falsas? No, pero no están completas, falta decir que son los diesel antiguos los que contaminan.
Ahora veamos, un camión de gran tonelaje, siempre va a funcionar con diesel, ya que da más potencia porque el diesel tienen menor relación de combustión, además un motor diesel funciona a menos RPM, por lo que consume menos y emite menos CO2.
Ahora veamos algunos datos técnicos del diesel:
Un motor diésel funciona a menos RPM, por lo que consume menos combustible, por lo cual se producen menos combustiones y se emite menos CO2.
El diésel tiene mayor relación de compresión, por lo que con menos combustible da más potencia.
Como punto negativo cabe destacar que al tener mayor energía en las explosiones y al funcionar a más temperatura un diésel genera más óxidos de nitrógeno (NOx) que es la causa por la que se dice que el diésel contamina.
Bien, relacionando toda la información se deduce que un diésel nuevo que cumpla la norma EURO 6 contaminará lo mismo o menos que un gasolina, seguro emitirá menos CO2 y con catalizadores y nuevas tecnologías se pueden controlar las emisiones de NOx.
Además se saca que un diésel siempre dará más potencia con menos consumo, perfecto para camiones.
Además casi siempre el diésel es un poco más barato, además de que un vehículo diésel también suele ser más económico.
Por lo cual con todo esto quiero decir, que esta subida desorbitada de los impuestos sobre el diésel, y esta forma en la que las marcar han dejado atrás esta tecnología, no está del todo fundamentada.
Y hasta aquí una nueva entrada.
UN SALUDO
El sitio para aficionados a la mecánica o para conductores que quieren saber cómo funciona un coche
miércoles, 13 de marzo de 2019
lunes, 4 de marzo de 2019
Repasando las acciones que realizamos a conducir, llegamos al punto en que estamos sentados dentro de la carrocería y hemos encendido el coche gracias al circuito eléctrico que también nos ayuda a encender el motor de combustión
Capitulo 3, Motor de combustión
Para que un automóvil se desplace, es preciso una fuente de energía, y aunque ahora están surgiendo nuevas formas de creación de energía, durante toda la historia del automóvil solo se han usado dos, el Diésel y la gasolina, de esta forma en este capítulo vamos a explicar esos dos sistemas de propulsión:
Motor de gasolina
Como ya se ha dicho, el motor es el encargado de producir el par o energía necesaria para que el vehículo se desplace, lo hace transformando la energía térmica de la combustión de la gasolina, en energía cinética. Esta tarea el motor la realiza mediante tres partes básicas:
- Culata, está situada en la parte superior del motor y coordina la entrada y salida de gases al motor.
- Bloque, es el lugar en el cual se producen las explosiones de la gasolina, por lo cual es el lugar donde se produce la energía
- Eje de giro, recibe la energía generada en el bloque, se transmite esta energía en forma de giro hasta las ruedas.
- Cá rter, cierra herméticamente el motor por su parte inferior, y es además el depósito de aceite.
Pero el motor en esas explosiones dentro del bloque, produce ruido y vibraciones molestas y perjudiciales para el resto del automóvil, por lo que en el motor hay varias unidades de potencia, más pequeñas denominadas cilindros, que funcionan alternativamente y de una manera más suave.
Para que se produzca una explosión debe de haber tres cosas, una chispa (se verá más adelante), un comburente (en este caso el oxígeno) y un combustible (gasolina), estos dos últimos entran al motor a través de una puertas, denominadas válvulas, que se mueven alternativamente arriba y abajo, gracias al árbol de levas, permitiendo la entrada y salida de gases (se verá más adelante).
Dentro del cilindro hay un pistón que se mueve por las explosiones y mueve a su vez el eje de giro, su movimiento se podría asimilar al de un ciclista pedaleando.
Estudiada la estructura del motor, veamos como funciona.
Los cuatro tiempos del motor de gasolina.
Un motor de combustión funciona en cuatro fases diferenciadas, en las cuales el motor "respira" y produce la combustión de la gasolina y expulsa los gases, estos cuatro tiempos son.
·Admisión: El pistón desciende por el cilindro y la válvula de admisión se abre, la mezcla de aire y gasolina entra.
·Compresión: El pistón sube y la mezcla de gasolina y aire se comprime, aumentando la presión y la temperatura.
·Explosión: La bujía (sistema que produce la chispa necesaria), produce una chispa, que quema la mezcla de aire y gasolina, de esa manera la presión dentro del cilindro aumenta y hace que el pistón descienda. En este momento es cuando el motor genera la energía necesaria.
·Escape: El pistó vuelve a ascender y la válvula de escape se abre, expulsando los gases de combustión.
Explicado todo esto, veamos algunas medidas y características que se han de tener en cuenta a la hora de describir un motor.
Los primeros conceptos son los Puntos Muertos Superior e Inferior, que son los puntos más extremos a lo largo del movimiento del pistón por el cilindro
La relación de compresión es la relación del volumen del cilindro cuando el pistón se encuentra en su PMS y su PMI.
Diámetro y carrera, son las medidas geométricas del cilindro expresadas en mm, la carrera se mide a lo largo del recorrido del motor.
Capacidad o cilindrada: Es el volumen geométrico de los cilindros, puede ser unitaria o total.
Las revoluciones por minuto: Es uno de los conceptos más comunes en un coche, es el número de veces que el cigüeñal da una vuelta completa, es decir, cuando el pistón desde el PMS baja al PMI y vuelve a subir al PMS. Cada tiempo del motor corresponde a media vuelta del cigüeñal, y cada ciclo completo son dos vueltas, de las cuales solo media produce energía, el tiempo de explosión.
Siguiendo con los conceptos, tenemos uno fundamental para definir el nivel prestacional del motor, ese concepto es el llenado; corresponde a la cantidad de gases "frescos" que entran en el cilindro, lo ideal es que entrase tanto gas fresco como capacidad tiene el cilindro, pero diversas causas impiden que se llene al 100%. Dentro de los colectores (tubos que transportan los gases de admisión y escape) los gases rebotan desde el filtro hacia las válvulas, ya que cuando estas están cerradas el gas no tiene a donde ir y "da la vuelta" esto se llama resonancia. Por ello se quiere conseguir que los gases reboten hacia las válvulas cuando estas están abiertas, para que entre la mayor cantidad de gases posibles, cosa que solo ocurre a unas determinadas RPM, según el motor. Así, un motor prestacional tendrá el mayor llenado a muchas RPM mientras que un motor de un turismo tendrá el mayor llenado a medias-bajas RPM. Esto se consigue modificando la forma de los colectores.
·Admisión: El pistón desciende por el cilindro y la válvula de admisión se abre, la mezcla de aire y gasolina entra.
·Compresión: El pistón sube y la mezcla de gasolina y aire se comprime, aumentando la presión y la temperatura.
·Explosión: La bujía (sistema que produce la chispa necesaria), produce una chispa, que quema la mezcla de aire y gasolina, de esa manera la presión dentro del cilindro aumenta y hace que el pistón descienda. En este momento es cuando el motor genera la energía necesaria.
·Escape: El pistó vuelve a ascender y la válvula de escape se abre, expulsando los gases de combustión.
Explicado todo esto, veamos algunas medidas y características que se han de tener en cuenta a la hora de describir un motor.
Los primeros conceptos son los Puntos Muertos Superior e Inferior, que son los puntos más extremos a lo largo del movimiento del pistón por el cilindro
La relación de compresión es la relación del volumen del cilindro cuando el pistón se encuentra en su PMS y su PMI.
Diámetro y carrera, son las medidas geométricas del cilindro expresadas en mm, la carrera se mide a lo largo del recorrido del motor.
Capacidad o cilindrada: Es el volumen geométrico de los cilindros, puede ser unitaria o total.
Las revoluciones por minuto: Es uno de los conceptos más comunes en un coche, es el número de veces que el cigüeñal da una vuelta completa, es decir, cuando el pistón desde el PMS baja al PMI y vuelve a subir al PMS. Cada tiempo del motor corresponde a media vuelta del cigüeñal, y cada ciclo completo son dos vueltas, de las cuales solo media produce energía, el tiempo de explosión.
Siguiendo con los conceptos, tenemos uno fundamental para definir el nivel prestacional del motor, ese concepto es el llenado; corresponde a la cantidad de gases "frescos" que entran en el cilindro, lo ideal es que entrase tanto gas fresco como capacidad tiene el cilindro, pero diversas causas impiden que se llene al 100%. Dentro de los colectores (tubos que transportan los gases de admisión y escape) los gases rebotan desde el filtro hacia las válvulas, ya que cuando estas están cerradas el gas no tiene a donde ir y "da la vuelta" esto se llama resonancia. Por ello se quiere conseguir que los gases reboten hacia las válvulas cuando estas están abiertas, para que entre la mayor cantidad de gases posibles, cosa que solo ocurre a unas determinadas RPM, según el motor. Así, un motor prestacional tendrá el mayor llenado a muchas RPM mientras que un motor de un turismo tendrá el mayor llenado a medias-bajas RPM. Esto se consigue modificando la forma de los colectores.
Por último para entender el motor de gasolina tenemos los gráficos de presión - volumen en cada uno de los cuatro tiempos del motor:
-Admisión, al descender el pistón con la válvula abierta, los gases entran, incrementa el volumen y al final la válvula se cierra, los gases que entran son el llenado.
-Compresión. Al ascender el pistón el volumen disminuye y la presión aumenta, cuando el pistón llega al PMS, la presión es la máxima y corresponde al la relación de compresión del motor.
-Después de ascender el pistón la mezcla se quema y se produce un estrepitoso aumento de presión, en el proceso de expansión lo que hace que el pistón descienda, aumente el volumen y disminuya la presión.
-Escape. Cuando el pistón llega al PMI, la válvula de escape se abre y el pistón asciende, los gases salen por el colector impulsados por el pistón y la presión disminuye al nivel atmosférico.
Estos gráficos son teóricos, puesto que se tienen en cuenta muy pocos factores, pero es didáctico para explicar como funciona un motor, los gráficos reales se verán en sucesivas entradas.
Vamos a acabar este capítulo viendo como se expulsan los gases de escape del motor, mediante el sistema de escape.
El sistema de escape tiene como objetivo expulsar los gases de escape con el menor ruido, vibraciones y temperatura posibles, para ello se intercalan en el sistema silenciadores, que en su interior tienen obstáculos para los gases, que los frenan y los enfrían, para así reducir temperatura y vibraciones, además de ruido. Estos silenciadores y el freno que suponen propician la resonancia, modificando los silenciadores se puede modificar la resonancia del motor. Cabe destacar que para reducir la contaminación también los sistemas de escape suelen intercalar silenciadores que reaccionan con los gases de escape haciendo que estos sean menos nocivos para el medio ambiente.
Hasta aquí el tema del motor de cuatro tiempos.
Un saludo.
-Admisión, al descender el pistón con la válvula abierta, los gases entran, incrementa el volumen y al final la válvula se cierra, los gases que entran son el llenado.
-Compresión. Al ascender el pistón el volumen disminuye y la presión aumenta, cuando el pistón llega al PMS, la presión es la máxima y corresponde al la relación de compresión del motor.
-Después de ascender el pistón la mezcla se quema y se produce un estrepitoso aumento de presión, en el proceso de expansión lo que hace que el pistón descienda, aumente el volumen y disminuya la presión.
-Escape. Cuando el pistón llega al PMI, la válvula de escape se abre y el pistón asciende, los gases salen por el colector impulsados por el pistón y la presión disminuye al nivel atmosférico.
Estos gráficos son teóricos, puesto que se tienen en cuenta muy pocos factores, pero es didáctico para explicar como funciona un motor, los gráficos reales se verán en sucesivas entradas.
Vamos a acabar este capítulo viendo como se expulsan los gases de escape del motor, mediante el sistema de escape.
El sistema de escape tiene como objetivo expulsar los gases de escape con el menor ruido, vibraciones y temperatura posibles, para ello se intercalan en el sistema silenciadores, que en su interior tienen obstáculos para los gases, que los frenan y los enfrían, para así reducir temperatura y vibraciones, además de ruido. Estos silenciadores y el freno que suponen propician la resonancia, modificando los silenciadores se puede modificar la resonancia del motor. Cabe destacar que para reducir la contaminación también los sistemas de escape suelen intercalar silenciadores que reaccionan con los gases de escape haciendo que estos sean menos nocivos para el medio ambiente.
Hasta aquí el tema del motor de cuatro tiempos.
Un saludo.
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