Gestión del Ralentí y Dispositivos Anticontaminantes en Motores de Combustión

Gestión del Ralentí

La gestión del ralentí se refiere al estado de funcionamiento del motor en el que se aporta la mínima mezcla de combustible y aire para que el motor gire a las mínimas rpm sin llegar a detenerse.

Existen dos maneras principales para incrementar la carga en los motores durante el ralentí:

1. Mover el punto de reposo de la mariposa de aceleración para abrirla o cerrarla ligeramente.
2. Abrir o cerrar un canal de bypass que comunique el colector de admisión antes y después de la mariposa, la cual permanecerá en una posición fija.

Características del Actuador Rotativo de Ralentí Bosch

Los actuadores de ralentí Bosch presentan las siguientes características:

1. Intervienen en la gestión del ralentí tanto con el motor frío como caliente.
2. Constan de un motor eléctrico que, al activarse, produce un desplazamiento que abre el conducto del bypass. Cuando no está activado, un muelle de recuperación cierra el conducto.
3. En reposo, la posición del distribuidor giratorio permite una pequeña apertura de emergencia.
4. El tiempo de establecimiento se expresa en porcentaje.
5. La frecuencia de funcionamiento más común es de 100 Hz, aunque también existen modelos de 90, 120 y 160 Hz.

Gestión de Dispositivos Anticontaminantes

Los motores de combustión interna generan una serie de gases contaminantes que es necesario controlar para proteger el medio ambiente y la salud humana. Algunos de estos contaminantes y sus efectos son:

• Monóxido de carbono (CO): Gas venenoso.
• Hidrocarburos sin quemar (HC): Cancerígenos.
• Carbonilla: Cancerígena, especialmente en motores diésel.
• Óxidos de nitrógeno (NOx): Irritantes para las vías respiratorias y contribuyen a la lluvia ácida.
• Óxidos de azufre (SOx): Contribuyen a la lluvia ácida.

Para reducir las emisiones contaminantes, se utilizan diversos dispositivos anticontaminantes:

Sonda Lambda

La sonda lambda, también conocida como sensor de oxígeno, mide el contenido de oxígeno en los gases de escape y envía una señal a la unidad de control del motor para regular la mezcla aire/combustible. Está constituida por un cuerpo de cerámica con electrodos de platino permeables a los gases y una resistencia para alcanzar la temperatura de funcionamiento.

Catalizador

El catalizador reduce las emisiones de gases contaminantes mediante reacciones químicas. Para funcionar correctamente, debe alcanzar una temperatura superior a 300°C. El catalizador trabaja con una alternancia rápida entre exceso y déficit de oxígeno:

• Exceso de oxígeno: Oxida los HC y el CO.
• Déficit de oxígeno: Reduce los NOx.

Las principales causas de desactivación del catalizador son:

• Degradación por uso.
• Envenenamiento por combustibles o aceites inadecuados.
• Fusión por sobrecalentamiento.
• Rotura por impacto.

Doble Sonda Lambda

Algunos vehículos incorporan una doble sonda lambda para obtener una señal más rápida y precisa, y para evitar que una sola sonda, al ensuciarse, envíe señales erróneas.

Recirculación de Gases de Escape (EGR)

La válvula EGR recircula una cierta cantidad de gases de escape al colector de admisión, lo que reduce la temperatura de combustión y la formación de NOx. Puede ser controlada electrónicamente o neumáticamente.

Gestión de Elementos de Mejora del Motor

Electroválvula de Regulación de Presión del Turbo

Controla la presión del turbocompresor para optimizar el rendimiento del motor y reducir las emisiones.

Electroválvula del Variador de Fase

Ajusta los tiempos de distribución de válvulas en función de las necesidades del motor, avanzando o retrasando la apertura y cierre de válvulas para optimizar el par motor y la potencia.

Distribución Variable por Piñones

Permite variar el desplazamiento del árbol de levas para ajustar la distribución de válvulas. Cuando se activa la electroválvula, se permite el paso de aceite a la cámara del variador de fase, desplazando el árbol de levas.

Electroválvula de Admisión Variable

Controla un dispositivo que modifica la longitud o geometría del colector de admisión para optimizar el llenado de los cilindros a diferentes regímenes de motor, mejorando el par motor y la potencia.