Técnicas del automóvil motores

de compuestos orgánicos, como cetonas, ácidos carbónicos, acetileno, etileno, etc. Normalmen­ te, los hidrocarburos tienen un olor penetrante fácilmente identificable y, en presencia de óxidos de nitrógeno y la luz solar, forman productos de oxidación que irritan las mucosas. Algunos hidrocarburos aromáticos que forman parte del combustible, como el benzpireno, son conside­ rados cancerígenos. El plomo está presente en los gases de escape en muy pequeñas proporciones. Proviene de la composición de la gasolina, a la que en su elaboración se añade en pequeñas cantidades para mejo­ rar la capacidad antidetonante del combustible. Este componente no interviene en el proceso de combustión y es vertido al final de la misma con los gases de escape. En la actualidad se emplean gasolinas sin contenido de plomo para evitar el vertido de este componente contaminante, que actúa como veneno celular para la sangre y la médula ósea, y provoca daños en el sistema nervio­ so, especialmente de los niños. El tetraetilo de plomo añadido a la gasolina en su elaboración es sustituido actualmente por MTBE (metiltercio-butiléter), que no es contaminante. Otro de los compuestos evacuados por el sistema de escape es el dióxido de azufre, que provie­ ne de las impurezas que contiene el combustible y provoca niebla contaminante y lluvias ácidas. Las gasolinas actuales tienen un contenido de azufi-e realmente bajo, que se logra mejorando su proceso de elaboración. También salen por el escape partículas sólidas en fonna de cenizas y hollín, procedentes de una combustión incompleta, sobre todo en los motores Diesel. Las mayores concentraciones de este contaminante se producen si durante el proceso de combustión existen en la cámara zonas con mezcla muy rica sometida a elevadas presiones y temperaturas. Entre los distintos componentes presentes en las partículas emitidas por un motor Diesel dis­ tinguiremos la fracción orgánica soluble (también conocida como SOF) y la fracción sólida. La fracción orgánica soluble está compuesta principalmente por hidrocarburos y subproductos de la combustión y representa aproximadamente el 49% de los gases emitidos, mientras que la fi-acción sólida la componen en su casi totalidad partículas de carbón y vapor de agua, representando ambos otro 49% del gas emitido. El 2% restante lo constituyen los sulfates. 17.2 RIQUEZA DE MEZCLA La propagación adecuada de la llama en la combustión solamente es posible cuando la rique­ za de mezcla es correcta, como es sabido. Se llama riqueza a la relación existente entre el dosifi­ cado real y el correspondiente a la relación estequiométrica, determinándose la riqueza por un coeficiente llamado lambda (X), también conocido como coeficiente de aire. Para un valor X= 1, el volumen de aire aspirado corresponde al valor teóricamente necesario. Si A. < 1 existe déficit de aire (mezcla rica), mientras que X > 1 supone exceso de aire (mezcla pobre). En los motores de gasolina, la relación de la mezcla puede variar entre 12 y 18:1, según las condiciones de fun­ cionamiento del motor. Con relaciones de mezcla de 12:1 (k = 0,8) se consigue un dosificado llamado de potencia máxima. Con relaciones de 18:1 ( k= 1,2) se logra un dosificado denomi­ nado de máximo rendimiento. En la Figura 17.2 pueden verse las curvas de evolución de los distintos gases contaminantes en función de la riqueza de la mezcla. La concentración de CO toma un valor muy alto para mezclas ricas, creciendo de una manera sensiblemente lineal a partir de un valor 1 de riqueza. Por el contrario, con mezclas pobres el porcentaje de CO se mantiene por debajo del 0,5%. Los valores mínimos del monóxido de carbono se consiguen con coeficientes de aire superiores a 1,1. En la actualidad se tiende a que la riqueza de mezcla sea muy próxima a X = 1, pues es la más favorable para la emisión de sustancias nocivas. Una proporción excesiva de CO es siempre indicio de que el sistema de inyección es defectuoso, aportando mezcla rica en exceso. Las concentraciones más bajas de hidrocarburos HC se obtienen con mezclas de riqueza com­ prendida entre 1 y 1,2. A partir de estos valores, en los dos sentidos, la concentración aumenta rápidamente. Igual que para el contenido de CO, la proporción de hidrocarburos aumenta por una