Consumo y contaminación

VISTAS 89


Por Enzo Nuvolari

Sabemos que los motores de combustión interna, tienen recursos para ofrecer, de aquí a veinte años, y más todavía. Se estima un gran potencial de desarrollo, en función a las alternativas energéticas –ciclos Otto y Diesel– en los próximos veinte años.

Debido a ello, la parte ingeniería de la firma Bosch, trabaja de acuerdo a cuatro aspectos de desarrollo, que son los siguientes:

- La explotación del motor de combustión interna, donde el potencial, tanto naftero como gasolero, está lejos de estar agotado.
- Las tecnologías para motores de combustión interna, alimentados con los combustibles del futuro, producidos sintéticamente o provenientes de materias primas renovables.
- Los conceptos “híbridos”, con la aplicación de una tecnología inteligente, en todos los niveles.
- Los motores eléctricos alimenta dos por un PAC, que Bosch desarrolló después de muchas etapas tecnológicas intermedias.

Sin duda, el motor Diesel tiene un gran desafío, que son los conocidos óxidos de nitrógeno (NOx). Al respecto Bosch considera que el motor Diesel de inyección directa, debido a su rendimiento energético, al menor nivel de partículas polucionantes, y a la disminución del 25 por ciento de las emisiones, con respecto a los motores de ciclo Otto (nafta/gasolina) tradicionales y con inyección directa, es mucho más ecológico.

Se sabe que se desarrolla una nueva generación de FAP (Filtro Anti Partículas), antes del 2010, con una eficacia tal que podrá cumplir con las futuras reglamentaciones anticontaminación.

Para reducir en forma sensible las emisiones de NOx y de partículas de carbono, Bosch desarrolla tecnologías para optimizar el proceso de combustión, como las siguientes:

- Aumento de la presión de los gases de admisión en el turbo, con relaciones de recirculación de gases de escape, más elevados.
- Aumento de la presión de inyección en más de 500 bares.
- Inyección de gasoil con 8 inyecciones por ciclo.

Cabe agregar que el conocido “downsizing” del motor, reduce el 25 por ciento de la cilindrada total, y determina una baja del consumo de gasoil del orden del 10 por ciento.

Esto se logra debido a dos innovaciones importantes producidas por Bosch:

- Por un lado, los inyectores piezo eléctricos de 2.000 bares de presión, y los inyectores a solenoide optimizado, que soportan presiones superiores a los 2.000 bares.
- Por el otro, la nueva bomba “Common rail” –de nuevo diseño– es decir, la más potente de las bombas hidráulicas, fabricada por la casa Bosch. La misma soporta, presiones de inyección extremadamente elevadas, a velocidades y estados de carga intermedios.

Esta bomba de nueva generación – puesta en funcionamiento a fines de 2007– fue montada sobre el BMW 123 d., y según Bosch una gran cantidad de automóviles, fueron equipados con esta tecnología de inyección a partir del año 2012, preparados para cumplir las conocidas normas Euro 6, sin tratamiento de los NOx de los gases de escape.

Sin embargo, este tratamiento se hace necesario para los vehículos más pesados y potentes, y para respetar las normas muy severas de los Estados Unidos.

Para ofrecer una alternativa a los catalizadores conocidos, la firma Bosch está desarrolló su tecnología “Denoxtronic”, aplicada sobre automóviles y vehículos utilitarios.

Este nuevo sistema será lanzado en los Estados Unidos con la introducción de los modelos Diesel “limpios” de Audi, BMW, Mercedes Benz y Volkswagen.

La firma alemana, en colaboración con la japonesa Denso, está fabricando un filtro de partículas con materiales más económicos, y más fáciles de elaborar, para ser lanzado.

Con respecto a los motores de nafta/gasolina, la inyección directa es altamente positiva en cuanto a la disminución de las emisiones de CO2. Cabe se ñalar, que los primeros motores de ciclo Otto con “carga estratificada” y combustión pobre, tienen en la actualidad diez años de existencia. Su mejora en cuanto a rendimiento –y su modificación– se remonta, con la sobrealimentación por turbocompresor.

Sumado a una reducción de la cilindrada, la tecnología DI-Motronic Bosch de segunda generación, logra una reducción del 11 por ciento del CO2. Los vehículos equipa dos con es tos nuevos motores, podrán cumplir con las normas de reducción de emisiones, más exigentes que las norteamericanas SU LEV (Super Ultra Low Emission Vehicles), es decir Vehículos de Súper Ultra Baja Emisión.

Después de los inyectores piezoeléctricos (presión de 200 bares), de aplicación en los modelos Mercedes Benz CLS 350 CGI, que disminuyeron el consumo y las emisiones de CO2 en un 15 por ciento, debido al sistema de inyección asistido por “chorro” (Spray-Guided Combustion Process), los técnicos y los ingenieros estudian todo orienta dos a un proceso de combustión “Guiado por Chorro”, inclusive que sea compatible con el sistema “Flex-fuel”.

Esta es una solución técnica con un inyector multiorificios comandado electromagnéticamente, menos complicado que la tecnología piezoeléctrica. Bosch también tiene un vivo interés en los sistemas híbridos. Con respecto al motor eléctrico, en el cual Bosch ha trabajado durante 30 años, es capaz de funcionar solo sobre distancias cortas, y apoyar al motor de combustión interna, especialmente en la circulación urbana (stop and go). Esta tecnología híbrida, será utilizada –a corto plazo– en serie, en modelos de las marcas: Audi, Porsche y Volkswagen.

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