Emisiones en un motor de combustión interna

Trabajo Teórico- Práctico

Emisiones en un motor de combustión interna.

NOMBRE: Sebastián Quezada – Bastian Gonzales

CARRERA: I.M.A.S.E

ASIGNATURA: Análisis Termodinámico del motor.

PROFESOR: José Rojas Martín

FECHA: 26-12-2019

1. Introducción

En este informe veremos la relación de las distintas emisiones emitidas por un vehículo, con los efectos de estos provocados por la operación del motor de combustión interna.

Conoceremos información del funcionamiento del motor tanto con sistema de catalizador y sin este. Con inyección electrónica y carburador.

Viendo todo lo anterior plantearemos unas soluciones para poder bajar las emisiones contaminantes sin perder rendimiento y aportando una solución al problema de la contaminación ambiental.

Tabla de Contenidos

Trabajo Teórico- Práctico        1

Emisiones en un motor de combustión interna.        1

1        Introducción        2

2        Desarrollo        4

2.1 Valores dentro del margen correcto.        5

2.2 Casos con problemas de operación y nivel de gases contaminantes que emiten.        6

2.3 Comparativa de gases en vehiculo con y sin catalizador.        8

2.4 Soluciones para disminución de contaminación.        9

3        Conclusion        11

4        Bibliografía        12

1. Desarrollo

Hemos podido observar que existen muchos factores que inciden en la proporción de volumen de gases contaminantes provenientes de un motor de combustión interna, en este caso el motor de un vehículo a gasolina.

Estos factores pueden ser externos e internos.

Dentro de los factores externos podemos encontrar tales como al altitud de operación, la temperatura ambiente, la calidad del combustible, el octanaje de combustible.

Entre los factores internos podemos mencionar tales como la temperatura del motor, la calidad del aceite, el estado de las bujías, el estado del filtro de aire y el filtro de combustible, avance o retraso del encendido, estado sensor de flujo de aire, estado sensor de oxígeno, etc.

Más allá de todos los elementos y factores mencionado antes. Algo que no podemos obviar es la contaminación que va a generar el motor de combustión interna va si o si, pero de alguna manera hay que buscar la forma de reducir esta contaminación de una u otra manera para que sea al más mínimo nivel.

Siempre se recomienda seguir pautas de mantención tanto preventivas como correctivas, para tener el vehículo operativo, pero no solo es eso, sino también al tener todo en regla se contribuye a que el vehículo cumpla las normas y estas no queden fuera de norma.

Uno de los elementos clásicos para la disminución de los gases contaminantes provenientes del escape es el uso del catalizador, elemento que casi la mayoría de los vehículos actuales lo poseen, oxidando los gases para  disminuir el efectos de los gases nocivos y convertirlos en gases más amigables con el medio ambiente.

Otro medio común de encontrar en los vehículos actuales es el sistema EGR, que básicamente utiliza los mismos gases del escape y los vuelve a recircular para tener una combustión más completa y limpia.

Y el uso del sensor de Oxigeno o más conocido como sensor lambda que utilizan todos los vehículos con inyección electrónica para poder corregir la inyección de combustible mediante la retroalimentación de información. Son los mecanismos utilizados actualmente para contribuir en la reducción de la contaminación proveniente de los motores a combustión interna de los vehículos automotrices.

Dentro de los distintos gases que emite un motor de combustión interna, los gases contaminantes son los siguientes

• CO (monóxido de carbono, hidrocarburos, plomo (proveniente del combustible) y el NOx (óxidos de nitrógeno).

• Ya que nitrógeno, oxigeno, CO2, hidrogeno y vapor de agua son inofensivos para el medio ambiente. Pero son partes de los productos de la combustión.

1. Valores dentro del margen correcto.

[pic 2]

Estos son los parámetros que se piden a los vehículos con sistemas de alimentación de combustible a carburación e inyección electrónica con y sin catalizador.  

             [pic 3] 

Volumen de los gases contaminantes dependiendo de la mezcla rica-pobre.

• Conociendo los niveles de contaminantes dentro de la norma, podemos comparar los niveles correctos con los niveles fuera de norma.  Como estos contaminan y en que cantidad lo hacen.

1. Casos con problemas de operación y nivel de gases contaminantes que emiten.

Caso 1: funcionamiento normal de operación.

[pic 4]

La tabla es de un vehículo en perfecto estado, el CO y el HC descienden sus valores a medida que subimos las rpm, indicando que economiza correctamente el sistema de alimentación, ya siendo un carburador o sistema de inyección electrónico.

El CO2 tiende a subir algo conforme va subiendo de revoluciones. Y el O2 baja porque a mayor número de vueltas quema mejor.

Caso 2: problema con sensor de flujo de masa de aire (MAF)

[pic 5]

Si aumenta sus valores de CO y HC, como vemos en el gráfico Nº 2, quiere decir que no economiza correctamente, deberemos comprobar el elemento que nos mide la cantidad de aire, ya sea por caudal (caudalímetro), por masa (hilo caliente o película) o por presión de aire en el colector. Las variaciones de O2 y CO2 son inapreciables.

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