La mirada del mendigo

18 septiembre 2017

Consumos y emisiones en motores de automoción

Filed under: automoción — Mendigo @ 19:15

Como necesaria segunda parte a la entrada de Contaminación por partículas en motores Diesel y gasolina, vamos a investigar la comprobación experimental de toda esa teoría. Para ello recurro a la nueva tanda de pruebas que está realizando el ADAC (si dijéramos que es el equivalente alemán de un RACE o un RACC nos quedaríamos muy cortos, edita por ejemplo un mapa de carreteras de Alemania que es incluso mejor que el soberbio Michelin francés), que desde Septiembre del año pasado incluye en las pruebas medidas de contaminantes.

Para ello, tomo como ejemplos cinco modelos de gasolina y cinco de gasóleo, intentando que sean más o menos del mismo segmento (utilitarios, aunque el Optima y el Clase B son berlinas) y representando las principales culturas automovilísticas (francesa, alemana, gringa, japo y coreana). Como ocurrió con el gasóleo, la inyección directa se ha acabado imponiendo en la gasolina y hoy prácticamente todos los modelos modernos la implementan en un intento de reducir los consumos (en motores de gran producción, creo que sólo debe quedar el 1.8 VVT-i de Toyota).

Afortunadamente, también estos teutones han tenido la magnífica idea de probar un vehículo alimentado a LPG (gases licuados del petróleo, propano/butano básicamente) y otro a CNG (gas natural comprimido, metano y algo de etano). Como comentaba en el cierre del pasado artículo, dos combustibles que deberíamos tener cada vez más en cuenta.

Desconozco las condiciones en las que se han medido estos valores, si con vehículos nuevos o ya rodados, creo entender que ha sido en banco de rodillos (condiciones normalizadas) pero con requerimientos más realistas y, en algún caso, con salidas a carretera con un equipo portátil. Si bien dentro de su gupo las diferencias son apreciables pero no significativas, sacando medias y comparando entre combustibles son enormes.

Claramente los Diesel tienen un problema con el NOx, mientras que los gasolina (y LPG) lo tienen con el monóxido de carbono (y el 1.4 TSI de VW tiene un problema MUY serio). Respecto a las partículas, de nuevo los gasolina son los más contaminantes, no sólo emitiendo más masa de partículas sino mayor número de ellas (luego hay mayor proporción de las más pequeñas y peligrosas PM<2.5). El caso más extremo es el Astra de gasolina, que emite más partículas que 20 TDI. Por cierto, muy buen motor el del coreano.

Sorprenden los de combustible gaseoso, que no son especialmente limpios en ninguna de las medidas y especialmente contaminantes en hidrocarburos (supongo que el propio combustible sin quemar, aunque podrían formarse también en el escape). Por otra parte, son los gaseosos los que menores emisiones de CO2 comportan.

A tenor de estos resultados, la única conclusión a la que puedo llegar es que distintos combustibles y ciclos contaminan DIFERENTE. Dentro de la Euro VI, no hay un combustible que podamos decir que es claramente más limpio, aunque quizá podamos acusar a la gasolina de ser la más contaminante (máximos en CO2, CO y PM). Al menos hasta que no se obligue a todos a montar un filtro antipartículas que corrija esas PM.

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NOTA: Con el objetivo de diversificar fuentes, se podría pensar en el uso del LNG (metano licuado, en vez de comprimido) en aviación. El metano tiene una densidad energética (55,5 MJ/kg) superior al queroseno (46,2 MJ/kg), aunque el aislamiento térmico necesario (el punto de ebullición del metano es -161ºC) ya borraría esa ventaja. El problema de usarlo en automoción es que si llenamos un depósito y no lo gastamos, el metano se iría gasificando y habría que verterlo a la atmósfera (muy contaminante, por cierto). En un avión esto no es problema, ya que se reposta justo antes de empezar el vuelo con la cantidad necesaria. Además, la baja temperatura ambiental durante el vuelo reduciría la tasa de vaporización, que se podría calcular para que fuera similar al caudal de combustible necesario.

La principal ventaja es que hay más reservas de gas natural que de petróleo, y que ante un colapso del mercado de crudo al menos parte de la flota podría seguir operando. Y lo mismo con la automoción, es pura y simple diversificación energética. Y para ello, no se requerirían grandes adaptaciones en los motores actuales.

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Por último, os recomiendo la lectura de un breve artículo sobre consumos: 10 verdades que descubrimos con los datos de consumo real de los coches. Supongo que los que seáis del gremio os sonreiréis, porque al sacar los coches a la calle se evidencian lo manipulados que están los datos homologados en laboratorio, cosa que ya sabíamos.

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Y, a los que todo esto de tuercas y malos humos os la trae al pairo, como siempre no quiero que os vayáis de aquí con las manos vacías. Os dejo con un humilde gigante:

Descomunal.

En tiempos de Perón, a este fulano le macharon las manos los milicos para que no volviera a tocar la guitarra. Se le curaron los dedos, y volvió tocando aún mejor.

No me reprimo; allá va otra, de más joven.

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8 comentarios »

  1. Muy interesante, faltan los hibridos, q supongo q seran valores mas bajos q los gasolinas que pones, una pregunta el ultimo valor q es? E11/km

    Comentario por Emilio Fernandez — 19 septiembre 2017 @ 12:31 | Responder

    • Número de partículas, en valores de 100.000 millones de partículas (E11 o 10¹¹) por kilómetro. A igualdad de masa emitida, cuantas más partículas, menor es su tamaño: más peligrosas.

      La omisión de los híbridos tiene su explicación: no he conseguido aclarar la situación de la batería al comienzo y final de los resultados. Por lo tanto, los valores que den, para mí, son inválidos. Me explico: en los ciclos de homologación, la batería va cargada hasta los topes. Y al final del ciclo, está parcialmente descargada. Es decir, la batería ha aportado energía neta, no sólo ha funcionado como buffer. Pero si el híbrido no es enchufable, esta situación no es real. Si volvieras a realizar el ciclo, la batería ya estaría descargada, y el motor tendría que funcionar más tiempo / a más revoluciones, así que las emisiones / consumos serían más altos.

      Así que extrapolo: un híbrido consume un 20-30% menos que un gasolina equivalente (ES un gasolina), así que las emisiones estarán en ese rango. Toyota, al usar un motor aún de inyección indirecta, obtiene emisiones muy buenas respecto al resto de los híbridos (que ya usan inyección directa).

      Comentario por Mendigo — 19 septiembre 2017 @ 16:27 | Responder

  2. […] el otro día música de uno de mis referentes musicales y humanos, Héctor Roberto Chavero (nombre escénico: […]

    Pingback por Otro argentino | La mirada del mendigo — 4 octubre 2017 @ 10:04 | Responder

  3. Es la primera pista seria que encuentro válida. Mi problema es el siguiente. Tengo un VW Scirocco 1.4TSI con 4 años de antiguedad y acabo de pasar la ITV con un resultado de DEFECTO GRAVE por dar emisiones CO acelerado de 1,7% (unas 5 veces el máximo) mientras que el Lambda 0,97 y emisiones CO ralenti dio 0,0% Llevé el coche al servicio oficial VW, lo conectaron y todo OK. El coche funciona muy bien a excepción de las emisiones descubiertas. Verificaron las lambda y también estaban bien. La solución dada por el servicio oficial es cambiar la unidad de control del motor (1500euros) sin garantizarme la resolución total. PERO SI EL COCHE FUNCIONA PERFECTAMENTE. SI TENGO UN ORDENADOR casi NUEVO, el hardware y todas las aplicaciones que corren en el funcionan perfectamente menos una, el software donde está el problema en el pc o en esa plicación que no le hace funcionar bien. A los coches les pasa lo mismo.
    Eres el primero que das datos llamativos de emisiones CO en el motor VW 1.4 TSI
    Estoy reclamando a la atención al cliente y periódicamente todos los lunes les llamo al 902 y también les he enviado correos con el problema. Solo tengo un número de referencia de expediente que me dieron el primer día: de lo demás me están diciendo que me llamaran pero veo que la segunda persona diferente también me está dando largas. No lo veo claro.
    No he querido tomar otro camino pero no se aún como resolver pero el defecto ITV va a hacer un mes que lo tengo. El coche lo estoy usando lo necesito y funciona perfectamente, es relativamente nuevo y tiene 60000km.
    Alguien sabría darme consejo.

    Comentario por Luis Felipe García — 7 febrero 2018 @ 22:57 | Responder

    • Buenas, Luis Felipe.

      Creo que tienes un buen problema encima, y siento decírtelo. Tu coche monta un motor que tiende a dar valores altos de CO. VW se las arregló para que pasase los límites legales de la Euro V, pero son unidades nuevas. Pero en cuanto le haces unos pocos kilómetros, hay algo ahí dentro que se desregula. No sé el qué, evidentemente. Nada barato, eso seguro.

      Te cuento un poco más, para que lo entiendas: el CO proviene de una combustión de baja calidad. En esa cámara de combustión o sobra combustible, o falta oxígeno, o el encendido está atrasado (y no da tiempo a completar la combustión). Lo confirma el coeficiente lambda (0,97 indica mezcla rica, y está en el límite legal, casi te tiran también por eso). Porque… supongo que no pasarías la ITV con el motor frío, no? Puede que alguno de los compresores esté funcionando mal (tu coche tiene dos, un compresor volumétrico en bajas y un turbocompresor en altas), o puede que algún inyector esté haciendo el tonto (por ejemplo, la aguja rebota y deja pasar algo más de combustible, encima a destiempo). Y tu motor es un inyección directa, esto quiere decir que la precisión de la inyección es VITAL para que todo funcione como debe (es una mezcla estratificada). Pero pueden ser mil cosas: por ejemplo, un sensor de temperatura que le dice a la centralita que el motor está frío (cuando no lo está), y enriquece la mezcla.

      También habría otra causa más: tienes el catalizador envenenado. De nuevo, unos inyectores descalibrados pueden hacer salir combustible sin quemar de la cámara, inutilizando el catalizador. Pero no lo creo, porque luego das CO 0% en ralentí.

      Tengo una teoría, pero bien pudiera ser como que no: en el tipo de prueba al que lo someten en la ITV (subirlo en vacío a 3.000 vueltas), puede que justo pillen a tu motor con el compresor volumétrico entregándole el testigo al turbocompresor. Y esa zona de transición entre uno que se desconecta y el otro que todavía no ha ganado presión está mal resuelta en tu motor. Resultado: le falta aire, porque ninguno de los dos está aportando el caudal que debería, y por eso te sale la lambda baja y el CO alto.

      Pero es especular. Ponerse a cambiar piezas hasta dar con el fallo es una locura, para eso te sale más rentable venderlo por piezas. Lo de cambiar la ECU, si tú no lo entiendes, yo tampoco. En todo caso habría que reprogramarla, para empobrecer la mezcla. Cambiarla? Si estuviera rota, ni siquiera arrancaría. :/ Concesionarios…

      Mira, te voy a dar una pista, que deberías usar en tus comunicaciones con VW. Porque no es un problema de tu unidad, es un problema propio de el 1.4 TSI. Espero que te sea de ayuda.
      Como ves, los motores gasolina de inyección directa dan unos valores de unos 1.000 mg/km de CO. Pues echar un ojo al alimón en el test del ADAC. Incluso los propios motores de VW, el 1.0 TSI, el 1.5TSI… dan valores del orden de los 1.000 o más bajos. Pues bien, te paso la lista de todos los 1.4 TSI probados por el ADAC:
      SEAT Leon 1.4 TSI – 4527 mg/km
      SEAT Ateca 1.4 TSI – 2610 mg/km
      VW Tiguan 1.4 TSI ACT BMT – 7608 mg/km (ACT es una tecnología que desconecta cilindros para reducir el consumo, Blumotion son las versiones optimizadas para eso mismo, reducir el consumo).
      VW Tiguan 1.4 TSI ACT – 2513 mg/km
      Skoda Octavia Combi 1.4 TSI – 2090 mg/km

      Date cuenta que la homologación de la Euro VI el límite de CO es 1000mg/km

      Para que te hagas una idea de lo que suponen esos niveles, puedes mirar los ejemplos de la tabla superior u otros. Por ejemplo:
      Citroen C3 PureTech 110 – 256 mg/km

      Si fuera una pequeña desviación, te diría que le pusieras las mejores bujías que pudieras encontrar, intentases pasarla, y dieses boleto al coche. Pero con esa diferencia tan enorme, no hay esperanza. Tienes que encontrar el defecto, porque no puedes venderlo sin ITV. Y que arreglarlo no te cueste más que el propio coche.

      Un último consejo: intenta encontrar un mecánico competente y honrado. En un concesionario no vas a encontrar ni lo uno, ni lo otro. Busca especialistas en inyección y electrónica.

      Es que es la hostia lo que te proponen: nosotros vamos cambiando piezas, tú pagándolas, hasta que suene la flauta. Cuanto más incompetentes son, cuanto más perdidos están en la solución de un problema, más dinero ganan. Hay algo en ese sistema que no cuadra, verdad? No, si te equivocas, me vuelves a poner la pieza vieja, que NO estaba mal, y sigues probando.

      En fin. Cuando des con el fallo, pásate otra vez por aquí y nos lo cuentas. Lo siento, no se me ocurre qué más hacer por ti. Es el problema de estos juguetitos que nos venden ahora…

      Comentario por Mendigo — 8 febrero 2018 @ 2:10 | Responder

  4. […] entrada rápida, acerca de un comentario reciente en la entrada de consumos y emisiones que me ha dejado […]

    Pingback por La estafa automovilística | La mirada del mendigo — 12 febrero 2018 @ 22:55 | Responder

  5. Gran artículo Mendigo.

    Uno de los que van -aparentemente- más a su bola es Mazda con sus motores SKYACTIV gasolina y tengo curiosidad por ver los datos contaminantes de sus motores pero solo encuentro los de sus motores diesel, ¿tienes alguna información sobre ellos?

    Comentario por Rodafortuna — 16 febrero 2018 @ 12:03 | Responder

    • Pues no, lo siento. Si ya bastante alegría fue encontrar el estudio del ADAC.

      Efectivamente, Mazda, pero también Honda y Toyota (que fue el primero en apostar en serio por la distribución variable), han sido siempre de las más innovadoras del sector. Quizá no sea muy objetivo, pero me encanta la mecánica japo, incluso su forma de entender la automoción (hoy en día con los híbridos, ya no tanto).

      Comentario por Mendigo — 16 febrero 2018 @ 15:48 | Responder


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