Válvula pulsair y control de emisiones contaminantes en motores de combustión

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Resumen

El documento describe las emisiones contaminantes de los motores de combustión, tanto diésel como de gasolina, y la normativa Euro que las limita. Explica los sistemas para reducirlas, como la válvula EGR, la válvula pulsair, los catalizadores y las sondas lambda, con sus comprobaciones básicas.

Puntos clave

  • La combustión produce gases inocuos (nitrógeno, oxígeno y agua) y gases tóxicos como monóxido de carbono, óxidos de nitrógeno, dióxido de azufre, plomo, hidrocarburos sin quemar y material particulado.
  • Los motores diésel usan válvula EGR, catalizador de oxidación de dos vías y filtro de partículas DPF; los de gasolina usan válvula EGR, inyección de aire en el escape y catalizador de tres vías.
  • La válvula pulsair deja pasar aire al escape según la depresión del colector de admisión, quemando los hidrocarburos sin quemar.
  • El catalizador de tres vías trabaja en un entorno cercano a la mezcla estequiométrica, controlado por la sonda lambda, que necesita unos 300 ºC para funcionar.
  • La bomba de aire secundario actúa al ralentí o en el arranque en frío e inyecta aire en el colector de escape para oxidar los hidrocarburos.

Ponte a prueba

Combustión: Combustible: hidrocarburos, azufre. Aire: oxigeno, nitrógeno, agua. Inocuas: Nitrógeno, oxigeno y agua Efecto invernadero: Dióxido de carbono Toxicas:  monóxido de carb, óxidos de nitrógeno, dióxido de azufre,plomo, hidrocarburos sin quemar y material particulado Diésel: Válvula EGR, Catalizador oxidación de dos vías, filtro de partículas DPF, Catalizador SCR opcinal(mezclas pobres, AdBlue Gasolina: Válvula EGR, Inyección de aire en el escape, Catalizador oxidación de tres vías, Catalizador acumulador de NOx  Evolución normativa: Nomas EURO 1970. EUROI 1992. EUROII 1997 EuroV: 2009 EUROVI 2014. Monóxido de carbono.(g/km)G:1 D:0,50 Z:2 Hidrocarburos sin quemar: G:0,10 D:0,09 Z:0,30  Óxidos de nitrógeno: G:0,06 D:0,08 Z:0,30 Prima fabricantes: numero de turismos y numero de gramos por kilometro. No sobrepasar 130g 95 euros. Mediciones: Se hacen en rodillo con el motor Temp-reg. Los gases son aspirados por turbina con aire exterior filtrtado. Se pasa la mezcla por una bolsa colectora y se miden y expresan g/km. Reducir las emisiones(fabricante): Reducir el consumo. Tratamiento de las emisiones contaminantes. Monitorización del funcionamiento del motor. Vapor de aceite: hidrocarburos sin quemar, se limpian con ventilación del cárter o sistema PCV. Insertar los gases a la admisión parando los líquidos con decantador. Se convierten en dióxido de carbono y agua Vapor gasolina: Los hidrocarburos son almacenados en el canister o deposito de carbono activo y se introducen a la admisión para quemarse y convertirse en agua y dióxido de carbono. Válvula neumática: bajo carga se abre Electovalvula: Mandado por la UC. Temperatura de refri y aire a temperatura obtima, sin mezcla rica. Comprobaciones: canalizaciones, válvulas de sobrepresión y aireación del canister. Electroválvula de purga. Aire al escape(gasolina): Los hidrocarburos son quemados oxidandolos. Con bomba de aire: al ralentí o en el arranque en frio. Bomba de paletas movida por el motor o eléctrica. Aspirando aire de admisión y introduciendo en el colector de escapeComprobaciones:el relé de la bomba, la bomba, electroválvulas, conexiones. válvula pulsair: Válvula de vacío pasa aire al pulsair según la depresión existente en el colector de admisión. Cuando la válvula de escape cierra el vacío aspira aire.Comprobaciones: neumática: al aplicar presión de observarse que la válvula abre. Eléctrica:electroválvulas, midiendo el valor de la resistenia y su tensión. Válvula AB: Cuando hay desaceleraciones introduce aire extra emprobeciendo la mezcla Catalizador: sustancia que termina o aumenta la velocidad de transformación 1. Platino y paladio. 2. Platino y rodio. Los hidrocarburos se oxidan con el paladio. Monóxido de carbono oxida con platino. Oxido de nitrógeno se reduce con el rodio. Estructura: Carcasa metálica, protector térmico sobre la carcasa, manta térmica sobre monolitos(absorver las dilataciones), monolitos (sustrato)Tipos1: De dos vías: HCy CO diésel mezclas pobres. De tres vías sin regulación: HC,CO Y NOx que no regulan la relaccion estequiometrica. De tres vías con regulación: Vehículos gasolina HC,CO, Y NOxtipos 2:  Catalizador de tres vías con regulación lambda gasolina:El catalizador se optimiza en un entorno similar a la mezcla estequiométrica donde el NOx valor máximo, CO y HC minimizan y el catalizador optimiza su oxidación y reducción. Para tener controlada la mezcla tenemos la sonda lambda que mide el oxigeno de los gases de escape. Sonda lambda necesita 300 grados para que el oxigeno pase la capa de circonio. Un electrodo de platino positivo en contacto con el ambiente y otro con los gases de escape. Tipos de lambda: de dióxido de titanio (modifica su resistencia) dióxido de circornio: vaira el voltaje. Sonda lambda planar el doble de rápido. Catalizador de oxidación en los motores diésel: diésel trabaja con exceso de oxigeno.Solo tratan los hidrocarburos no quemados y el monóxido de carbono. Los óxidos de nitrógeno con la recirculación de gases. La regulación del oxigeno no es necesario porque siempre tiene mezclas pobres pero se insatala sondas lamda porejemplo para la EGR o para la regeneración activa del filtro de partículas.  Utiliza sonda lambda de banda ancha para medir valores mas altos y inferiores al 1.

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Preguntas frecuentes

¿Qué función tiene la válvula pulsair?

Es una válvula de vacío que deja pasar aire al escape según la depresión del colector de admisión. Cuando la válvula de escape cierra, el vacío aspira aire para favorecer la oxidación de los hidrocarburos.

¿Para qué sirve la sonda lambda?

Mide el oxígeno de los gases de escape para controlar la mezcla aire-combustible. Necesita unos 300 grados para funcionar correctamente.

Ponte a prueba

Tarjetas de repaso

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Test

1. ¿Qué gas de efecto invernadero se produce en la combustión?
2. ¿Cuál es la función de la válvula pulsair?
3. ¿Qué metales se usan en el catalizador para oxidar los hidrocarburos?
4. ¿Qué temperatura necesita aproximadamente la sonda lambda para funcionar?
5. ¿Cuándo actúa la bomba de aire en los motores de gasolina?

Preguntas generadas con IA a partir del documento: comprueba las respuestas con el texto.