- INTERCOOLER:
El intercooler es un intercambiador (radiador) aire-aire o aire-agua que se encarga de enfriar el aire comprimido por el turbocompresor de un motor de combustión interna.
Normalmente los gases al comprimirse adiabáticamente (sin cesión de calor al entorno) se calientan; se puede ver al hinchar la rueda de una bicicleta que la válvula se calienta. En el caso del turbo los gases salen a un temperatura de unos 90-120°C. Este calentamiento es indeseado, porque los gases al calentarse pierden densidad, con lo que la masa de oxígeno por unidad de volumen disminuyen. Esto provoca que la potencia del motor disminuya, ya que hay menos oxígeno para la combustión.
El intercooler rebaja la temperatura del aire de admisión a unos 60 °C, con lo que la ganancia de potencia gracias al intercooler está en torno al 10-15%, respecto a un motor solamente turboalimentado (sin intercooler).
Lo habitual es que los intercooler sean de aire-aire. Aunque en algunos casos, se tiene posibilidad de añadir un pequeño chorro de agua para aumentar la potencia durante un rato.
En motores que tienen una preparación un tanto más "extrema" se ha experimentado en la "congelación" del intercooler por un corto lapso de tiempo para ganar potencia extra, esto se puede hacer mediante descargas de CO2 comprimido sobre el mismo.
El aire, al ser comprimido, se calienta y pierde densidad; es decir: en un mismo volumen tenemos menos masa de aire, por lo que es capaz de quemar menos combustible y, en consecuencia, se genera menos potencia. Además, al aumentar la temperatura de admisión aumenta el peligro de pistoneo o picado y se reduce la vida útil de muchos componentes por exceso de temperatura.
Para disminuir esta problemática se interpone entre el turbocompresor y la admisión un "intercambiador de calor" o "intercooler". Este sistema reduce la temperatura del aire, con lo que se recupera la densidad de éste.
Existen 3 tipos de intercoolers:
1. Aire/aire: en estos el aire comprimido intercambia su calor con aire externo.
2. Aire/agua: el aire comprimido intercambia su calor con un líquido que puede ser refrigerado por un radiador, o, en algunas aplicaciones, con hielo en un depósito ubicado en el interior del coche.
3. Criogénicos: se enfría la mezcla mediante la evaporación de un gas sobre un intercambiador aire/aire. Para todos los motores sirve el gas natural.
- ALIMENTACIÓN :
GASOLINA
La materia prima que consume un automóvil para poder desplazarse es el combustible. La explosión de este elemento, mezclado con el oxígeno del aire de ambiente, proporciona la energía necesaria para poner en movimiento alternativo a los pistones dentro de los cilindros del motor y hacer girar al cigüeñal, que es la fuente de energía del motor.
El consumo de combustible representa el desembolso cotidiano directo para que un automóvil circule. Requiere de ciertos cuidados y el mantenimiento respectivo, que tienen como punto de partida la calidad misma del combustible utilizado. Los combustibles más usados por los autos modernos son la gasolina –con o sin plomo- y el diesel. También, en proporción creciente, es utilizado el gas licuado de petróleo (GLP) y, según el país, combustibles con importantes porcentajes de alcohol, metano, y el etanol.
INDICE DE OCTANAJES
El octanaje RON (Research Octane Number) de una gasolina está determinado por la comparación de la gasolina con una mezcla de dos hidrocarburos: hepetano (C7H16) e isoctano (C8H18). El primero de ellos es muy poco antidetonante. La proporción de isoctano de la mezcla con mismo nivel antidetonante que la gasolina analizada, proporciona el índice de octanaje.
El uso de una gasolina de octanaje menor que el sugerido por el fabricante origina un cascabeleo o picado de motor, ya que al ser la gasolina menos antidetonante –o más detonante- que la especificada, explota antes de tiempo. Eso deteriora al catalizador y también al motor, que se carboniza.
Con las preocupaciones ambientales y la introducción de los catalizadores en la línea de escape, la gasolina con plomo está desapareciendo del mundo. Primero porque contamina el ambiente y ocasiona daños a la salud (el plomo inhalado se deposita en la sangre) y segundo porque destruye las capas de platino (Pt) y rodio (Rh) del catalizador. En el Perú utilizamos tres tipos de gasolina sin plomo: 90 (normal), 95 (super), 97 (super plus) y todavía, para antiguos motores de baja compresión, existe la alternativa de usar gasolina con plomo de 84 octanos. La gasolina con plomo es necesaria para motores antiguos que requieren la deposición de plomo como lubricante en los asientos de sus válvulas de escape.
- SISTEMA DE INYECCIÓN DE GASOLINA :
La inyección de gasolina apareció como alternativa al carburador, principalmente en busca de reducir consumo de gasolina. En este caso, la alimentación de gasolina es forzada por inyectores electromagnéticos que inyectan gasolina intermitentemente en los ductos de admisión. La simplicidad del carburador significaba un trabajo regular de un motor con mezcla rica (más combustible que el de mezcla ideal con aire) y para dosificar mejor apareció la inyección monopunto (un inyector para todos los cilindros), y más adelante la inyección multipunto (un inyector por cada cilindro).
Inyección monopunto: Es un sistema central de baja presión (1.5 a 2 bar) que reemplaza en su posición al carburador, mediante un inyector central que dosifica mejor la alimentación de gasolina previo a la válvula de estrangulamiento. El inyector funciona a ritmo del encendido y de las chispas en las bujías. Con la inyección multipunto comienza la necesidad de medir diferentes parámetros, como las revoluciones del motor, la cantidad de aire admitido o la presión en el colector de admisión, para inyectar la cantidad necesaria de gasolina en las distintas colecciones de marcha.
Inyección multipunto: El sistema de inyección multipunto descartó las mezclas distintas en la admisión de cada cilindro, como ocurría con el carburador y la inyección monopunto. Aparte, siempre había pérdidas o acumulación de gasolina en las paredes del múltiple de admisión. Controlados por un computador, los inyectores suministran la cantidad exacta necesaria para la combustión, sea cual fuere la condición de marcha del momento. Las órdenes del computador de inyección dependen de la lectura de diversos parámetros del motor.
- TANQUE DE GASOLINA :
Por seguridad, en un automóvil el tanque de combustible está ubicado al lado opuesto del motor. En un auto de motor delantero el tanque está bajo el asiento posterior o bajo el capot.
La forma del tanque depende del espacio disponible bajo el asiento posterior o bajo el capot, y no necesariamente tiene una forma uniforme. Puede ser metálico, construido en chapa estañada o zincada, o de lo contrario, en material sintético, más fácil de moldear. En ambos casos, lleva divisiones internas, que evitan el chapoteo y el desbalance por inercia cuando el auto se inclina de un lado a otro, por ejemplo, en las curvas.
Conexiones: El tanque tiene un primer conducto ancho, que es el surtidor de llenado, y otras conexiones más delgadas con dirección a la bomba de alimentación y para el retorno de combustible. Todo el circuito de combustible es una combinación de mangueras metálicas y elásticas, resistentes al combustible y al calor y protegidas de posibles daños mecánicos o roturas. En casos de fuga, el fabricante asegura que el combustible se evapora o cae al piso para descartar cualquier posibilidad de inflamación.
Hermeticidad: El tanque tiene que asegurar una hermeticidad hasta por el doble de su presión normal de trabajo. Además, debe ser resistente a la corrosión. Si hay una sobrepresión por vapores, estos deben ser descargados automáticamente a través de unas válvulas de presión. El combustible no debe derramarse al llenarse el tanque ni ante desniveles de subidas o curvas echadas
- BOMBA DE GASOLINA :
En motores de gasolina modernos la bomba de alimentación es eléctrica y está instalada en el interior o justo en la salida del tanque. Es una bomba cilíndrica de rotor excéntrico que utiliza al propio combustible como refrigerante. El caudal de la bomba resulta en todo momento superior al máximo requerido por el motor (50 a 200 litros/hora), de manera que la presión adecuada en la línea de alimentación puede darse por descontada (3 a 4 bar ó 40 a 50 psi). La bomba se pone a funcionar desde que se cierra el contacto. El indicador de nivel, también conocido como flotador o aforador, anuncia a través de panel de instrumentos el nivel de gasolina en el tanque y es parte de la bomba. También lo son las conexiones eléctricas, el sello hermético y un prefiltro que evita absorber suciedades o las partículas en suspensión en la gasolina.
En autos antiguos con carburador, la bomba de gasolina está en el motor, trabaja a presión por medio de un diafragma y es comandada por el propio eje de levas.