Ir al contenido principal

El diésel: principio y final (Parte II)

Comenzaba esta serie especial de artículos sobre los motores diésel hablando de su origen, de su evolución y popularización, introducíamos el problema de las emisiones de partículas y de óxidos de nitrógeno de este tipo de motores y os emplazábamos a esta segunda parte para hablar del filtro de partículas.
La solución a esa emisión de partículas, al menos al 99% aproximadamente, es incorporar un filtro de partículas en el sistema de escape. También puede llamarse filtro antipartículas, y que en siglas se puede ver referenciado como FAP, o DPF, da un poco igual el nombre porque en cualquier caso estamos hablando de lo mismo. Vamos a ver cómo funciona, y qué debemos saber de él para saber a qué atenernos y evitar problemas.

El filtro retiene las partículas en suspensión
Todos los coches diésel que cumplen Euro 5, es decir a partir de enero de 2011, vienen con filtro de partículas. Antes de esto, los motores diésel Euro 4 y anteriores, no llevaban filtro de partículas. Hubo unos años antes de 2011 en el que algunas marcas ofrecían como opción, con sobreprecio, el filtro de partículas.
A simple vista se puede distinguir un coche diésel con filtro de partículas de uno que no lo tiene: basta con dar un pisotón al acelerador, sobre todo cuando el motor está a un régimen bajo de vueltas, por ejemplo al salir desde parado, al incorporarse a una autopista o al tener que subir una pendiente, y ver que por el escape el coche diésel sin filtro echa una humareda negra, tanto peor cuanto peor sea el mantenimiento y el gasóleo, mientras que el coche diésel con filtro no echará esa humareda.
No hay que confundir un filtro de partículas con un catalizador, o convertidor catalítico. Los coches diésel llevan los dos, y en teoría tienen que durar muchos años y kilómetros. En según qué marcas se pueden encontrar por separado, o bien se pueden encontrar combinados en un único elemento, normalmente el catalizador sería la primera mitad del elemento y el filtro de partículas la segunda mitad.
De hecho, si no sufren corrosión exterior, y se lleva puntualmente el mantenimiento periódico del coche, pueden durar bastante más de los 120.000 km, o del orden de 8 años, que se comentan como vida útil orientativa, incluso toda la vida del coche. El convertidor catalítico de doble vía en un motor diésel neutraliza las emisiones de monóxido de carbono y de hidrocarburos, convirtiéndolos en dióxido de carbono y vapor de agua, gracias a los metales que contiene en su interior y la alta temperatura de funcionamiento, del orden de unos 500 grados centígrados. Las emisiones de CO y HC suelen ser de por sí bajas en un motor diésel.
Para reducir en parte las emisiones de óxidos de nitrógeno se emplean otras estrategias, como la recirculación de los gases de escape, y también se suele incorporar un catalizador específico para NOx. El filtro de partículas es una trampa para las partículas sólidas en suspensión que hay en los gases de escape, el hollín o carbonilla, humo negro que en ocasiones es perfectamente visible. Se quedan retenidas en una especie de panal de cerámica porosa de muy finos conductos que hace de tapiz. Estas partículas irán acumulándose y saturando esos conductos, y finalmente el filtro.
La regeneración hace que el filtro siga funcionando
Para evitar que el filtro se sature tanto que se obture el escape, y por tanto el motor no pueda respirar, cada cierto tiempo se tiene que regenerar. Esto es en pocas palabras quemar las partículas expondiéndolas a una alta temperatura, por lo que se limpia el filtro. Ese quemado implica la oxidación de las mismas, transformándolas en gases no perjudiciales para la salud.
La regeneración se hace de manera automática y está controlada por un complejo sistema electrónico. El primer elemento es el sensor que detecta que el filtro de partículas está saturado, es un medidor de diferencia de presión entre la entrada y la salida del filtro. Si la presión sube a cierto nivel, se entiende que se ha saturado y que toca la regeneración.
Para la regeneración el motor tiene que subir la temperatura de los gases de escape para que se quemen las partículas, y para ello la gestión electrónica suele inyectar además algo más de gasóleo a la cámara, a modo de post-inyecciones, para que se incendie en el escape. La regeneración necesita un tiempo, del orden de unos 15 a 20 minutos, en los que el motor no se debe parar y a la vez es necesario que gire a un régimen no demasiado bajo, al menos por encima de las 2.000 o 2.500 rpm, para favorecer la alta temperatura en los gases de escape. Durante la regeneración el consumo de gasóleo sube del orden de un 10 a un 15%.
Dos tipos de filtro: con aditivo y sin él
Hay dos tipos de filtros de partículas: los que no utilizan ningún tipo de aditivo para la regeneración, y los que sí lo utilizan. Ojo, no se debe confundir este aditivo con el aditivo de urea tipo AdBlue para cumplir la norma Euro 6, que se utiliza para reducir las emisiones de óxidos de nitrógeno todavía más en la reducción catalítica selectiva. Son cosas diferentes.
Los filtros de partículas sin aditivo suelen colocarse muy cerca del motor, justo después del colector de escape, pegados al turbo, para que estén expuestos a la temperatura más alta de los gases recién salidos del motor. Suelen necesitar de 650 a 750 grados centígrados. De este tipo son la mayoría de los que emplean los fabricantes y en teoría su vida útil es la del coche.
Los filtros de partículas con aditivo de cerina suelen colocarse algo más alejados en la línea de escape, porque el aditivo que utilizan hace que se rebaje la temperatura necesaria para que se quemen las partículas acumuladas, así que no es necesario que estén tan cerca del colector. Estos suelen ser los que emplean los motores diésel de PSA Peugeot Citroën.
El depósito de este aditivo se suele rellenar en el taller cada 80.000 o 120.000 km, depende del modelo, y puede costar entre 100 y 120 euros. El aditivo se inyecta en el filtro cuando se va a realizar una regeneración, y no se recupera, por eso se va gastando. Estos tipo de filtro tiene una vida limitada.

Comentarios

Entradas populares de este blog

Ford F-150

Ford no incluye grandes cambios en la versión 2016 de su pick-up por excelencia, el F-150. Sistema de reconocimiento de voz SYNC 3, llantas opcionales de 20 pulgadas y dos nuevos colores, Shadow Black y Lithium Gray. Poca cosa para este gigante que ahora también se puede equipar de un pack de conversión para GNC o propano, con un sobrecoste mínimo de 7.500 dólares. Lo que sí es novedad y además llamará la atención de los que gustan de una imagen más potente, es un pack deportivo disponible para las versiones XLT y Lariat. El Ford F-150 saca su lado agresivo con vinilos exclusivos de color negro y rojo, faros ahumados, calandra gris grafito con detalles en rojo, llantas exclusivas de 20 pulgadas de diámetro y asientos con tapicería de cuero y Alcántara con detalles en color rojo.

Rolls-Royce Phantom Metropolitan Collection

El fabricante británico Rolls-Royce ha presentado un Phantom muy especial, a modo de escaparate para mostrar las posibilidades de su programa de personalización. Según la firma, Rolls-Royce es personalización, y así nos lo muestra el Rolls-Royce Phantom Metropolitan Collection. Este Metropolitan Collection, del que únicamente se fabricarán 20 unidades bajo pedido, luce un color tungsteno oscuro y exquisitos detalles fabricados a mano e inspirados en las metrópoli modernas, así como materiales de la más alta calidad, como las trabajadas inserciones de marquetería, que son la estrella del habitáculo.

BMW i8: Safety Car de la Fórmula E

La Fórmula E ya tiene Safety Car . El deportivo híbrido de  BMW , el  BMW  i8 , será el encargado de ejercer de coche de seguridad entre los monoplazas eléctricos en un campeonato que recordemos arrancará ya el próximo año, proponiéndonos curiosas novedades más allá de la propia mecánica eléctrica de los coches. A pesar de que el anuncio oficial aún no se ha hecho efectivo, aparentemente esperando a que la  FIA  complete su evaluación sobre el i8, se ha presentado ya un primer modelo rotulado como Safety Car, contando además con la  colaboración de Qualcomm , quienes habrían dotado a esta unidad de un  sistema de recarga inalámbrica .  A BMW  precisamente no le falta experiencia en esto de ejercer de Safety Car. En el  Mundial de motociclismo  nos encontramos por ejemplo con el  BMW M4 , también presente en el  DTM , el Campeonato Alemán de Turismos.

Mazda RT24-P

El Mazda RT24-P es el prototipo con el que el fabricante de Hiroshima competirá bajo el reglamento Daytona Prototype Internacional en el Campeonato IMSA WheatherTech SportsCar. Debutará en Las 24 Horas de Daytona a finales del próximo mes de enero, y se presenta estos días en el Salón de Los Ángeles. Mazda Road to 24 es la fórmula que da sentido a las siglas RT24-P. Se trata de un programa de formación para pilotos de categorías inferiores que de esta manera pueden evolucionar hacia la competición profesional. RT24-P también se refiere al motor 2 litros y 4 cilindros en línea, mientras que la letra P obedece a su condición de prototipo.

Citroën y el consumo real del C4 Cactus

PSA Peugeot Citroën prometió consumos realistas, y el primer modelo que han dado a conocer bajo la enseña del consumo real es el Citroën C4 Cactus BlueHDI 100 S&S, el que menos consume en condiciones reales. Eso sí, no lo han hecho a partir de sus propios datos todavía, sino utilizando como base la extensa comparativa que ha realizado la revista Autopista. Es cuestión de tiempo que el fabricante comience a publicar sus propias estadísticas de consumo en uso real. Citroën ha aprovechado el tirón para destacar que su modelo obtiene mejores cifras de consumo que los modelos de tecnología híbrida de Toyota, por ejemplo, y para sacar pecho explicando que estos motores, equipados con catalizador de urea, además de transformar los dañinos NOx en vapor de agua H₂O y nitrógeno N₂, dos sustancias totalmente inofensivas, dan unos consumos entre un 2% y un 4% menores que en la generación anterior.