viernes, 18 de septiembre de 2020

Filtro de partículas de polvo de frenos

 Actualmente, la contaminación está en el punto de mira tanto de gobiernos como de ciudadanos alarmados por el cambio climático y enfermedades que de este fenómeno produce. Uno de los sectores que está recibiendo más presión para reducir emisiones contaminantes, es el sector de la automoción. Los fabricantes mediante el uso de sistemas anticontaminantes como pueden ser los filtros de partículas, aditivos para el combustible, motores más pequeños y con menos consumo energético, vehículos eléctricos o híbridos, entre otros intentan adecuar sus vehículos a las normativas medioambientales actuales.


La lista de propuestas mencionada anteriormente va enfocada principalmente a reducir las emisiones de los gases de escape, pero estos no son los únicos que contaminan en un vehículo. Está comprobado que alrededor del 20% de las partículas generadas por el tráfico, provienen directamente del rozamiento al cual se encuentran sometidas de las pastillas de freno en su fase de trabajo, siendo parte fundamental en el ámbito de seguridad para todo vehículo equipado tanto con motor de combustión o eléctrico.

Como se ha comentado anteriormente, el polvo de frenos se genera por la fricción producida por las pastillas y el disco de freno, estas partículas son muy finas y altamente volátiles, por lo tanto pueden llegar muy fácilmente al organismo de un ser humano.

Mann+Hummel está desarrollando un filtro para reducir estas emisiones de partículas, colocándolo en el disco y pinza de freno actuando directamente sobre el foco de la emisión y reduciendo las partículas hasta en un 80%.

Ventajas:
- Reducción de las partículas de polvo
- Reducción de la contaminación
- Ensucia menos las llantas
- Cambio de estética al conjunto de disco y pinza de freno
- Apto para todo tipo de vehículos
- Fácil de adaptar

Desventajas:
- Se añade un filtro más a cambiar en el mantenimiento del vehículo
- En caso de obturación puede provocar un aumento de la temperatura del conjunto

Cabe destacar que este tipo de filtro se puede montar en cualquier tipo de vehículo, utilitario, comercial, pesado o incluso en trenes, lo que reduciría aún más las emisiones de partículas en el entorno.

jueves, 10 de septiembre de 2020

Funcionamiento GNL inyección indirecta

El gas natural licuado GNL es gas natural que ha sido procesado para ser transportado en forma líquida. Está compuesto principalmente por metano (CH4), pero a diferencia del GNC, este transportado en estado líquido a presión atmosférica y a -162 °C. Para mantener el gas en estado líquido y a esas temperaturas criogénicas, cada depósito, se compone de dos recipientes concéntricos. El recipiente interior es de acero inoxidable y el exterior de acero al carbono. En la cámara intermedia destinada al aislamiento térmico, se realiza un vacío elevado y está rellena de perlita en polvo.



Este tipo de combustible se utiliza generalmente en motores estacionarios en grandes plantas industriales, ya que contaminan menos que un motor diésel y el precio del gas es relativamente bajo. Hoy en día este tipo de tecnología solo está disponible para vehículos industriales como cabinas tractoras y camiones.

El GNL se puede utilizar tanto para motor otto de explosión como para motor diésel. En el caso de los motores diésel, se realiza una inyección dual teniendo que utilizar ambos combustibles para el funcionamiento. En un motor de explosión por chispa tipo gasolina, el motor puede funcionar únicamente con GNL. En ambos motores la inyección se realiza de forma gaseosa, es decir en GNC.

Motor diésel con inyección indirecta de gas a baja presión

Este sistema inyecta el gas de la misma manera que un vehículo equipado con GNC e inyección indirecta de gas, pero con la diferencia de tener que vaporizar el GNL que se encuentra en estado líquido dentro del depósito.

El GNL en estado líquido y a -162 ºC y a 15 bar aproximadamente en el depósito se dirige hacia un intercambiador de calor mediante el refrigerante del motor que eleva la temperatura y vaporiza el GNL. Al vaporizarse el GNL se convierte en GNC a una presión aproximada de 20 bar. Posteriormente se dirige a un regulador de presión para reducir la presión a unos 10 bar. Por último se filtra el gas para eliminar impurezas y se hace pasar por un segundo regulador para alcanzar una presión final que ronda los 6 - 9 bar.

Posteriormente se inyecta en el colector de admisión y se hace combustionar con la inyección diésel. Esta combustión dual permite reducir la cantidad de diésel a inyectar y tener combustiones que reducen los gases contaminantes.

jueves, 3 de septiembre de 2020

Funcionamiento GNL inyección directa

 Este sistema de inyección inyecta directamente el gas en el cilindro del motor. Para realizarlo de este modo existen dos maneras de realizarlo:


  • A alta presión
  • A baja-media presión

Motor diésel con inyección directa de gas a alta presión

Este sistema inyecta el gas directamente y a alta presión. Para ello utiliza un inyector modificado que permite inyectar diésel y gas a la vez pero por conductos separados.

Para ello, el 
inyección en estado líquido y a -162 ºC y a 15 bar de presión se hace pasar por una bomba de alta presión que dispone de calefacción por el líquido refrigerante. La bomba eleva la presión del GNL hasta los 345 bar y gracias al aumento de presión y la calefacción se transforma a estado gaseoso.

Después el GNC a alta presión se almacena en un acumulador. A continuación se filtra para eliminar posibles impurezas y se dirige hacia un módulo acondicionador donde se rebaja la presión entre 250-300 bar.

Posteriormente se dirige a un módulo de acondicionamiento y después a los inyectores donde se inyecta por el inyector en la cámara de combustión junto con una pequeña cantidad de diésel para realizar la combustión.

jueves, 30 de julio de 2020

¿Conoces el sistema de distribución?

El sistema de distribución tiene como misión principal abrir y cerrar las válvulas de forma sincronizada con los pistones, controlando la entrada y salida de los gases en el cilindro para hacer posible la realización del ciclo de trabajo de cuatro tiempos. Se encarga también, en muchos casos, del accionamiento necesariamente sincronizado de los sistemas de encendido o alimentación, cobrando por ello doble importancia en el trabajo del motor. Su diseño y correcto funcionamiento definen sobremanera el rendimiento y comportamiento del motor, resultando pues tan necesario como determinante en cuanto a elasticidad, consumo,  potencia y producción de sustancias contaminantes o nocivas para la salud.

Los elementos principales que pueden formar parte del sistema de distribución son:



Árbol de levas
Cigüeñal
Ruedas dentadas
Sistema de mando (cadena o correa)
Tensor
Elementos intermedios
Válvulas

Tipos de distribución

El sistema de mando, se encarga de transmitir el giro generado por el cigüeñal hasta el árbol de levas. Puede hacerse mediante diferentes sistemas dependiendo de la localización del árbol de levas, de las características del motor y del diseño de este. Se pueden encontrar 3 sistemas e incluso combinaciones de ellos:




jueves, 23 de julio de 2020

Funcionamiento GNC

El funcionamiento del GNC es similar al del GLP en fase gaseosa ya que este también se inyecta en el colector de admisión, por lo tanto es inyección indirecta. Tiene las diferencias de trabajar a diferentes presiones tanto en el almacenamiento como en su inyección. Al igual que otros sistemas, dispone de sensores y actuadores que son gestionados por una unidad de control independiente o la misma que gestiona la gasolina en el caso de los vehículos que vienen con el sistema GNC de fábrica.

A diferencia del GLPel GNC puede poner en marcha el motor en frío, a excepción de los siguientes casos:


  • Fallos en el sistema: en caso de fallo de algún componente o detección de fugas la unidad de control puede cortar la alimentación a gas y continuar con gasolina.
  • Temperatura del refrigerante inferior a -10 ºC: Las agujas de los inyectores de gas pueden quedar pegados a estas temperaturas. Por ello la UCE pone en marcha el motor a gasolina mientras aplica corriente eléctrica al bobinado de los inyectores para calentarlos.
  • Después de repostar GNC: la UCE debe precisar la calidad y cantidad de GNC de los depósitos y puede tardar un par de minutos, momento donde la gasolina hace funcionar el motor.

El sistema GNC no suele disponer de un pulsador de selección de combustible para elegir el tipo de combustible y al igual que otros sistemas de gas, el motor tiene componentes modificados o se deben usar aditivos especiales. El circuito de alimentación de gas natural se divide en dos tramos, en función de la presión: tramo de alta presión y tramo de baja presión.


Alta presión

El gas natural se almacena en los depósitos en estado gaseoso y a una presión de 200 bar aproximadamente. Cada depósito tiene una electroválvula de cierre que permite o cierra el paso del gas desde los depósitos a las canalizaciones. Estas electroválvulas se abren eléctricamente cuando se pretende poner en marcha el motor. Al abrirlas, el gas se dirige hacia el regulador de presión por las canalizaciones a la misma presión que en el depósito.

jueves, 16 de julio de 2020

Gasógeno

En el post de hoy, vamos a hacer un poco de memoria a uno de los sistemas que utilizaron nuestros abuelos para hacer funcionar los vehículos automóviles cuando hubo escasez de petróleo.

Este sistema denominado gasógeno, fue extensamente utilizado entre el final de la primera guerra mundial y la postguerra de la Segunda Guerra Mundial, por las dificultades de abastecerse de petróleo y sus derivados en el mercado mundial. Aunque actualmente puede verse vehículos que instalan este sistema en países subdesarrollados o en zonas de la Europa del este.

El gasógeno es un aparato que se instala a un vehículo con motor de gasolina el cual funciona usando la gasificación. La gasificación es el procedimiento que permite obtener combustible gaseoso a partir de combustibles sólidos como el carbón, la leña o casi cualquier residuo combustible.

Cuando se quema parcialmente madera, carbón o cualquier material en virutas o trozos con alto contenido en carbono, se generan gases combustibles. Por lo general, el gas producto de esa combustión incompleta cuenta con cantidades apreciables de monóxido de carbono (CO), susceptible de ser empleado como alimento en motores adaptados para ello. Utilizando este sistema se pueden aprovechar combustibles sólidos para mover motores de combustión interna en tiempo de escasez de gasolina y gasóleo.




El proceso de gasificación de materia orgánica para ser convertida en gas combustible, se llevaba empleando desde la década de 1870, aunque no era algo demasiado extendido. Sus primeros usos no tuvieron relación con la automoción, sino con el deseo de crear un gas de alumbrado barato.

miércoles, 3 de junio de 2020

Ponga fin al confinamiento de su automóvil


Procedimiento de actuación para los talleres mecánicos para prevenir la exposición al COVID-19, su seguridad y la de sus clientes es lo primero.



jueves, 12 de marzo de 2020

Sistema de frenos en vehículos híbridos

En este artículo voy a tratar el sistema de frenos hidráulico que utiliza el honda Civic HIBRIDO. La ubicación de los componentes es la siguiente:
Sensor recorrido pedal
Este sensor es el encargado de informar del recorrido del pedal de freno a la unidad del sistema de frenado (ECU del servofreno) para que pueda determinar si la solicitud de desaceleración solicitada por el conductor se puede satisfacer mediante el freno regenerativo únicamente, o bien se debe de combinar el freno hidráulico con el regenerativo.
Simulador de recorrido, integrado en la Unidad y ECU del servo

La misión de este componente es la de proporcionar al conductor una sensación normal en el pedal de freno, debido a que parte de la fuerza del frenado se debe efectuar mediante el motor eléctrico de alta tensión ubicado entre motor y caja de cambios (sistema hibrido). Este simulador es quien activa el paso al regulador de forma mecánica según se aplica presión al pedal del freno.
Electroválvulas

El control del sistema se efectúa mediante cuatro electroválvulas, las cuales son activadas por la unidad del servofreno. En caso de avería de alguna de ellas, se registrara una memoria de averías y se funciona de un modo tradicional.
Sensores de presión
Existen tres sensores de presión en el conjunto del servofreno:
- Sensor P-ACC, que informa de la presión del acumulador.
- Sensor P-REG, que informa de la presión procedente del regulador.
- Sensor P-MC, que informa de la presión que se aplica al cilindro maestro
Unidad de accionamiento
La unidad de accionamiento está situada junto a la torreta de suspensión delantera derecha. Está formada por un motor eléctrico, una bomba radial de tres pistones y un acumulador. Su misión es la de generar la presión de asistencia del circuito de frenado.
Unidad ABS y VSA
La unidad de ABS funciona de forma similar a la de cualquier vehículo, no interviniendo en nada en la gestión del sistema de frenado mientras no se necesite evitar un bloqueo de rueda.
Dependiendo versión nos podremos encontrar que la unidad de ABS incorpora un sistema de control de la estabilidad, denominado por la marca VSA (Asistencia a la estabilidad del vehículo).

Espero haber transmitido el funcionamiento básico de este sistema de frenos, donde la neumática no interviene en la asistencia a la frenada.
Atentamente.

martes, 25 de febrero de 2020

Retén del cigüeñal con rueda fónica del grupo VAG

La sustitución de retenes es una operación muy habitual en reparaciones de diversa índole que, por lo general, no requiere de una gran destreza.

No obstante, el retén del cigüeñal del lado del volante de inercia de algunos motores del grupo VAG tiene una peculiaridad, ¡¡¡Equipa la rueda fónica del sensor de PMS y RPM!!!

A menudo el técnico de reparación instala este retén de forma aleatoria, especialmente cuando la rueda fónica se “camufla” en la estructura del retén y no se aprecia a simple vista lo que origina que el motor no arranque tras completar la reparación debido a que la señal de PMS captada por el sensor se encuentra desfasada. Cabe mencionar que el retén y la tapa de alojamiento de este forman un único conjunto.


>Retén del cigüeñal del grupo VAG con rueda fónica vista (izquierda) y “camuflada” (derecha)


En este post os explicaré los pasos a seguir para el montaje de este retén y así evitar el disgusto de volver a desmontar la caja de cambios para el correcto montaje de este.

El proceso empieza con el desmontaje de la caja de cambios, volante de inercia, sensor de RPM y el cárter de aceite.


Antes de continuar con el proceso, es preciso situar el cilindro 1 en posición de PMS. Esta posición es la adoptada en el proceso de sustitución de la correa de la distribución y puede variar según el tipo de motor. Por lo general es preciso disponer de un útil de calado específico. La marca del útil de calado y el piñón del cigüeñal deben coincidir.

Tras la extracción de los tornillos de sujeción de la tapa del retén, enroscar alternativamente tres tornillos de métrico 6 en los orificios indicados para retirar la tapa de su alojamiento. La rueda fónica, que va anclada a presión al cigüeñal, también se desmonta en este proceso.


Una vez retirado el retén es de vital importancia limpiar todas las superficies de contacto y cerciorarse que la zona de trabajo del retén con el cigüeñal no presente daños ni desgaste.

viernes, 14 de febrero de 2020

Inyector piezoeléctrico

El efecto de la piezoelectricidad es reversible, permitiendo transformar energía eléctrica en mecánica y viceversa. Cuando mediante un material piezoeléctrico, se consigue energía eléctrica aplicando una fuerza mecánica, se denomina efecto piezoeléctrico directo. En cambio, cuando se consigue movimiento (energía mecánica) mediante el uso de corriente eléctrica en estos materiales, el efecto piezoeléctrico se denomina inverso.


>Inyector piezoeléctrico seccionado.

En el siguiente vídeo os dejamos la explicación del funcionamiento del inyector piezoeléctrico, información por cortesía de la plataforma de formación Campuseina.


Los inyectores piezoeléctricos están constituidos por los siguientes elementos:

El empleo de los elementos piezoeléctricos en los inyectores permite que la velocidad de funcionamiento del inyector aumente considerablemente respecto a un inyector convencional, gracias a la rápida respuesta que presentan los materiales piezoeléctricos. La respuesta de los inyectores electromagnéticos no resulta instantánea, debido a la tensión que se induce en contra de la alimentación aplicada por efecto del campo magnético creciente. La respuesta física o deformación de los materiales piezoeléctricos resulta instantánea, aunque también mínima en lo referente a variación dimensional. Su elevada capacidad de cambio de estado hace que sean ideales para los modernos inyectores diésel, que tienen que abrir y cerrar varias veces en un solo ciclo de inyección.

viernes, 7 de febrero de 2020

Sistema Park4U de Valeo

El sistema Park4U de Valeo aparca el vehículo de manera autónoma, en batería o en línea y tiene tres versiones. El sistema viene instalado de serie, es decir no se puede comprar como accesorio e instalarlo como puede ser el caso de los sensores de aparcamiento. 


En 2007, Valeo instaló el sistema Park4U en un Volkswagen Touran. Este sistema, únicamente efectúa las maniobras de dirección mientras que el conductor acelera y frena siguiendo las indicaciones del sistema. Si en un momento determinado el conductor quiere cancelar el proceso, tiene que tocar el volante y este se para automáticamente.

La segunda versión del sistema se presentó a mediados del año 2011 denominándose Park4U Remote, donde para sorpresa de los asistentes el vehículo se aparcaba de modo autónomo mediante una aplicación móvil y sin necesidad de ocupantes en el interior.
Para efectuar este nuevo concepto de aparcamiento autónomo, es necesario tener la aplicación instalada en un teléfono móvil conectado por bluetooth desde la cual el usuario efectúa las maniobras de estacionamiento siguiendo los pasos indicados por el sistema.  

> Demostración del sistema Park4U de Valeo.

En 2017 se presentó la tercera versión llamada Park4U Home, donde el sistema memoriza un recorrido de un máximo de 50 metros, para después poder realizarlo de forma autónoma y guiado desde la aplicación, en caso de que haya algún obstáculo en el trayecto, el vehículo es capaz de esquivarlo (si es posible) y seguir el recorrido.

jueves, 30 de enero de 2020

Coche eléctrico a batería VS coche eléctrico a hidrógeno. (Parte 2)

En esta segunda parte completamos la comparativa haciendo referencia a costes, compatibilidad entre conectores de recarga, densidad energética y una pequeña conclusión.

Recarga y costes

En el apartado de la recarga, el vehículo a pila de combustible cuenta con ventajas e inconvenientes en comparación al vehículo a batería. A continuación resumo los puntos más determinantes:

• Velocidad de recarga

- El vehículo a pila de combustible tarda poco, aproximadamente 5 minutos en recargar los tanques de hidrógeno comprimido partiendo desde vacío hasta completar la recarga.

- El vehículo a batería dependerá de la potencia eléctrica que ofrezca del punto de carga. Véase a continuación algunos tiempos aproximativos para recargar la batería de 75kWh del Model 3 desde 5% hasta el 90%:

· Carga lenta: 20 horas.
· Carga semi-rápida: 7 horas.
· Carga rápida: 1,5 horas.
· Carga super-rápida: 35 minutos.

•Puntos de recarga

- En este apartado el vehículo a hidrógeno lo tiene muy complicado porque a día de hoy hay sólo 8 puntos de repostaje de hidrógeno en toda España. Por comunidades autónomas, la mayor concentración de hidrogeneras en España se localizan en Aragón, con 3 estaciones de servicio en las localidades de Huesca, Barbastro y Zaragoza. Después está Andalucía, con una en Sanlúcar La Mayor y otra en Sevilla. Y en Castilla-La Mancha hay dos: ubicadas en Puertollano y Albacete. Cerrando el listado, hay una única estación de hidrógeno en Cataluña que se localiza en la ciudad de Barcelona.


>Estación de suministro de hidrógeno, hidrogenera

- En el caso del vehículo a batería hay mucha más oferta de puntos de carga. La mayor parte de ellos son de carga semi-rápida (ciertamente no son útiles a la hora de viajar), aunque empiezan ya a haber más puntos de carga rápida. La carga super rápida sólo está disponible en las estaciones de IÓNITY, donde pueden recargar un conjunto amplio de fabricantes europeos, aunque a día de hoy IÓNITY sólo tiene una estación de carga  operativa en toda España localizada en Pallejá (Barcelona), que ofrece una potencia media de 150kW (30 minutos de carga para completar una batería de 75kWh). Por otro lado, está la extensa red de carga super-rápida de TESLA. En España TESLA tiene una red de carga presente en la mayoría de las comunidades autónomas. Esta red facilita poder viajar por todo el territorio nacional a un ritmo similar al de un vehículo de combustión, a condición de planificar bien el viaje de modo que coincidan las paradas por necesidades fisiológicas con las necesidades de recarga de energía del automóvil. Los “Superchargers” de TESLA  ofrecen potencias de carga de entre 120 y 135kW (entre 35 y 40 minutos para realizar una carga completa).

>Estación de carga super-rápida para vehículos eléctricos

Nota: todos estos datos son susceptibles de variación porque tanto la red de carga como las potencias de carga están en continuo proceso de desarrollo y mejora.

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