Question 1

Señal de STOP: historia, significado y cómo actuar

Accepted Answer

El STOP tiene forma octogonal y data de 1923.

La señal que nos indica que debemos detenernos está definida con el código R-2 e implica la detención obligatoria de todo vehículo que la encuentre en la aproximación a una intersección o incorporación.

Pero, para que nuestra ejecución sea correcta, debemos tener en cuenta varias cuestiones. Y es que el vehículo debe ser detenido ante la próxima línea de detención o, en caso de que esta no exista, justo antes de la intersección de modo que tengamos visibilidad pero sin poner en peligro a ningún usuario de la vía. Si es posible, evitaremos invadir el carril que queremos cruzar.

Una vez realizada la detención, deberemos ceder el paso a los vehículos que circulen por la vía que cruza la misma y a la que nos hemos aproximado. Resulta obligatorio detener por completo el vehículo antes de continuar, incluso aunque se vea claramente que no se aproxima ningún vehículo. Si ya nos hemos parado y no tenemos visibilidad, avanzaremos lo necesario y volveremos a detenernos.

Multa por saltarse un STOP

En caso de no realizar correctamente el STOP o ignorarlo, pondremos en peligro a otros usuarios de la vía, por lo que ello acarrea una multa considerable: 200 euros y la retirada de cuatro puntos del carnet de conducir. Podemos consultar nuestros puntos en la sede electrónica de la DGT o a través de la app miDGT.

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La multa económica podremos reducirla en un 50% por pronto pago si la abonamos en un plazo de 20 días tras la notificación de la multa, pero siempre teniendo presente que en ese caso no podremos presentar alegaciones y viceversa, si presentamos alegaciones y recurrimos la multa no podremos beneficiarnos de la reducción del 50% en caso de que el recurso no prospere.

Historia de la señal de STOP

Aunque parezca increíble, la señal de la que nos ocupamos en esta ocasión tiene su historia más de un siglo atrás, pues de hecho en 1915 se instaló la primera de ellas en Detroit, la ciudad que puede considerarse la cuna industrial de la automoción.

En cualquier caso, durante esos primeros años los conductores solían hacer caso omiso de la señal de STOP, cruzando sin control salvo que hubiera un agente de policía controlando el tráfico.

¿Qué debemos hacer ante una señal de STOP? Análisis en vídeo.

Así, William Phelps Eno, considerado el padre de la seguridad vial, diseñó una señal cuadrada con letras negras sobre fondo blanco de 60cm de lado que colocó en las intersecciones. Aunque en un principio ningún conductor le hizo mucho caso, a dicha señal le seguieron otras.

Primero una línea continua en una carretera de Michigan y posteriormente un semáforo en un cruce de Cleveland, creado por John Peake. Ya en 1923, la Mississipi Valley Association of State Highway Departments desarrolló un conjunto de recomendaciones sobre la forma de las señales. En lo relativo a la señal de STOP, se recomendó que su forma fuera octogonal, pero también se normalizaron el triángulo para la señal de peligro o el cuadrado para las indicaciones de precaución, muchas de ellas vigentes en la actualidad.

Question 2

¿Qué es el radar TruCAM II y cuáles son sus características?

Accepted Answer

El nuevo radar ofrece mayores prestaciones a los agentes de tráfico.

La tecnología se pone al servicio de la seguridad vial con herramientas como el cinemómetro o radar TruCAM, que permite a los agentes de Tráfico regular la circulación y detectar infracciones en las carreteras españolas.

El TruCAM II es la segunda versión de este radar láser utilizado por la Dirección General de Tráfico y que cuenta con numerosas mejoras con respecto a su predecesor. Entre otras cosas, permite detectar exceso de velocidad a un kilómetro de distancia, conducción distraída, comprobación de matrícula o violación de la normativa del cinturón de seguridad.

Características

Para ello, cuenta con una pantalla LCD de 9,4 cm que brinda imagen de alta resolución y grabación de vídeo, incorporando ajuste automático de enfoque mediante el ajuste del iris y la velocidad de obturación.

Además, la pantalla es capaz de capturar imágenes nítidas independientemente de la luz del sol o el resplandor, disponiendo también de filtro nocturno. A su vez, el láser es capaz de medir velocidades de hasta 320 km/h, tanto en vehículos que se aproximan como en los que se alejan.

Vídeo informativo de las características del radar TruCAM II.

El radar TruCAM II incluye también una tecnología que permite medir el tiempo y la distancia entre vehículos, pudiendo combatir los bloqueadores láser e incorporando cifrado de datos a prueba de manipulaciones.

Especificaciones técnicas de TruCAM II

Especificación	Valor
Rango de funcionamiento óptimo de la cámara	15-150 metros
Precisión de velocidad (margen de error)	2 km/h
Rango de velocidad	0 a 320 km/h
Rango de precisión	15 cm
Resolución de pantalla	Velocidad 1 km/h Distancia 0,1 m
Distancia mínima de medición	Modo velocidad: 15,25 m Modo clima: 61 m
Distancia máxima de medición	entre 1200 y 1500 m
Tiempo de medición	0,33 segundos
Muestreo láser máximo	Hasta 3 mediciones por segundo
Láser de potencia	90 microvatios nominales
Longitud de onda láser	905 nanómetros nominales
Divergencia del haz	2,5 miliradios nominales
Procesador	Freescale ARM Cortex A9 i.MX6 de doble núcleo
Memoria del sistema	1 GB (RAM DDR3); EMC de 8GB
Monitor	9,4 cm; 480x640 píxeles, 24 bits/píxel
Sensor de la cámara	5 megapíxeles (2592x1944)
Sistema operativo	Linux con controladores de dispositivos personalizados
Tamaño de vídeo	2592x1944

Question 3

¿Qué indica la señal de «Ceda el paso»?

Accepted Answer

La señal de «Ceda el paso» equivale a una señal de peligro invertida.

Esta señal de prioridad es una de las más habituales en las vías de tránsito y nos recuerda la obligación que tiene todo conductor de ceder el paso a los vehículos que circulen por la vía a la que se aproxime o al carril al que pretende incorporarse, deteniéndose o no en función de lo que aconsejen las circunstancias.

Si en la intersección a la que nos aproximamos está presente una línea discontinua a lo ancho de uno o varios carriles y no existe visibilidad, podremos detener el vehículo después de la línea para tener así visibilidad suficiente.

Casos particulares relacionados con la señal de «Ceda el paso»

En ocasiones la señal de «Ceda el paso» pierde la prioridad o la situación nos hace dudar sobre cómo debemos actuar. A continuación, analizamos algunos de esos casos:

Un agente nos da paso habiendo una señal de «Ceda el paso»: obedecemos al agente, pues tiene prioridad sobre cualquier otra señalización.
Existe una señal de «Ceda el paso» y un semáforo: obedecemos al semáforo, que tiene prioridad sobre la señalización vertical. Si el semáforo está apagado o intermitente, obedecemos a la señal de «Ceda el paso
Encontramos una señal de «Ceda el paso» a la izquierda y un semáforo a la derecha: quienes giren a la derecha obedecen al semáforo, quienes giren a la izquierda o vayan de frente deben ceder el paso.
Existe una señal de «Ceda el paso» horizontal y un «STOP» vertical o viceversa: Se obedece a la señal vertical, que tiene prioridad sobre la horizontal.
Encuentro un animal de montura en la intersección y tengo una señal de «Ceda el paso»: no debo ceder el paso porque no es un vehículo.
Encontramos una señal de «Ceda el paso» a la derecha y un «STOP» a la izquierda: quienes giren a la derecha obedecen al «Ceda el paso», quienes giren a la izquierda o vayan de frente deben obedecer al «Stop».

Los semáforos y otras señales luminosas tienen prioridad sobre las señales verticales.

Multa por saltarse el «Ceda el paso»

En este caso la sanción asciende a los 200 euros y la retirada de cuatro puntos del carnet de conducir, especialmente si al cometer la infracción obligamos a otros conductores a dar un frenazo o realizar maniobras de evasión bruscas.

Si además, ello implica desobedecer en una intersección regulada por un agente, se considera falta grave.

Question 4

Qué significa la señal del rombo amarillo

Accepted Answer

La señal del rombo amarillo indica prioridad de tránsito en un paso estrecho.

Para obtener el carnet de conducir es imprescindible que aprobemos dos exámenes: el teórico y el práctico. En ambos -además de muchas otras cosas- deberemos demostrar a los examinadores que hemos aprendido a la perfección el significado de las señales de tráfico.

Sin embargo, es muy habitual que una vez hayamos aprobado, con el paso del tiempo vayamos olvidando el significado de muchas señales, especialmente aquellas que no son habituales en las vías de las zonas en las que circulamos.

No viene mal, por tanto, recordar algunas de esas señales que es muy posible que hayamos olvidado, pero que en un momento podemos encontrar en nuestro camino y que pueden marcar la diferencia entre circular con seguridad o no hacerlo.

Preferencia de paso

Cuando llegamos a una intersección, la preferencia de paso la indica la señalización presente en el lugar, pero si no existe ninguna indicación al respecto debemos recordar que tienen prioridad los vehículos que se aproximan por la derecha, excepto en algunos casos concretos.

Vehículos que circulan sobre vía pavimentada frente a los que no.
Vehículos que circulan sobre autovía o autopista frente a los que se incorporan a las mismas.
Un agente de tráfico indica un orden de prioridad concreto.
Vehículos que circulan sobre raíles, que siempre tienen prioridad.

Calzada con prioridad

Cuando nos encontramos con la señal de rombo amarillo debemos saber que nos encontramos ante una calzada por la que se puede circular en dos sentidos, pero sólo tiene un carril para ello.

La franja negra indica lo contrario, que no tenemos prioridad de paso.

Por tanto, si visualizamos la señal del rombo amarillo tendremos prioridad sobre los vehículos del sentido contrario, mientras que si la que visualizamos es la misma señal con una franja negra sobre el rombo amarillo, deberemos esperar a que no circule nadie en sentido contrario para poder atravesar este paso estrecho.

Question 5

¿Qué es la tecnología Car2x y cuáles son sus objetivos?

Accepted Answer

La tecnología Car2x permite la comunicación entre infraestructuras y vehículos.

El sistema de comunicación vehicular denominado «Car2X» consiste en la sincronización entre un vehículo y la infraestructura presente en las carreteras, de modo que ambos puedan intercambiar información para reducir el riesgo de accidentes y atascos, así como para mantener al conductor al tanto de advertencias de seguridad y/o tráfico.

Este tipo de tecnología no es una novedad, pues ya desde principios de este siglo se ha experimentado con redes que pueden ayudar a detectar puntos ciegos o accidentes, entre otras muchas cosas. En la actualidad, la tecnología Car2x puede incluso permitir autonomía en ciertas acciones al vehículo con la mejora de la seguridad y, por qué no decirlo, del coste derivado de los accidentes como principal motivación.

El Volkswagen Golf 8 es el primer automóvil en incorporar WLANp de serie, incorporando la tecnología Car2x.

De acuerdo con la Organización Mundial de la Salud (OMS), los accidentes de tráfico causan anualmente alrededor de 1,2 millones de muertes en todo el mundo. Además, cerca de 50 millones de personas resultan heridas en accidentes de tráfico a lo largo de un año. En un estudio realizado por la American Automobile Association, se concluyó que los accidentes de tráfico cuestan en Estados Unidos unos 300.000 millones de dólares anuales.

Aplicaciones de Car2x

Gracias a estos sistemas, el vehículo puede comunicarse con diversos elementos de las calles o carreteras como señales, cámaras, radares o sensores. Según el fabricante tecnológico T-Systems, algunas de las aplicaciones pueden llegar a ser las siguientes:

Sensores que envíen la temperatura del asfalto para entender qué nivel de agarre podemos esperar.
Semáforos inteligentes que, dependiendo de la densidad del tráfico o de otras variables, modifiquen su ciclo de funcionamiento.
Sistemas de alerta por atascos de tráfico.
Advertencias por obras.
Asistentes de conducción en intersecciones.
Luces de freno electrónicas.
Aplicaciones de convoy, es decir, trenes de carretera.
Detección de espacios libres de aparcamiento.

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La tecnología Car2x puede incluso llegar a un nuevo nivel en el marco de desarrollo de los vehículos autónomos, por los que tanto han apostado algunos fabricantes de automoción y tecnología en los últimos años. De ese modo, la responsabilidad de desplazar al ocupante con total seguridad y eficiencia no recaerá únicamente en el vehículo, pues este trabajará en sincronía con la ciudad y las vías que las habitan y las conectan.

La tecnología actual

Por lo general, la tecnología Car2x consta de dos tipos de nodo: el vehículo y la estación fija en los márgenes de la carretera. Lo habitual es que ambos se comuniquen mediante señales de corto alcance a 5.9 GHz con un ancho de banda de 75 MHz y un rango aproximado de 1000 metros cuadrados.

La red se prepara para soportar comunicaciones de datos de ámbito privado y público, pero con preferencia por esta última. En líneas generales, las comunicaciones vehiculares se desarrollan como parte de sistemas de transporte inteligentes (ITS). Estos sistemas buscan lograr la seguridad y la productividad a través del transporte inteligente, que integra la comunicación entre nodos móviles y fijos. Para ello, las ITS dependen en gran medida de las comunicaciones alámbricas e inalámbricas.

Question 6

¿Qué es el carsharing? Esto es lo que necesitas saber

Accepted Answer

Los servicios urbanos de carsharing se han hecho muy populares.

¿Necesitas un vehículo, pero sólo de forma ocasional? ¿Quieres evitarte los problemas derivados de adquirir en propiedad o mediante renting o leasing un vehículo que no necesitarás más que en ocasiones puntuales? Entonces te interesa conocer en profundidad qué es el carsharing.

Cada vez con más frecuencia, en las grandes ciudades existe un perfil de ciudadano que prefiere prescindir de un vehículo privado para moverse en transporte público. Pero siempre surge la necesidad de realizar un desplazamiento en coche y es en esos momentos cuando se plantea la pregunta: ¿Merece la pena comprar un coche o una moto, pagar seguro, plaza de aparcamiento, mantenimiento, etc?

Desde hace unos años el carsharing pretende dar como respuesta a esa pregunta un rotundo NO, pues en esencia es un alquiler a la carta, es decir, un arrendamiento en el que sólo pagas por el tiempo que utilizar el vehículo. La fórmula del alquiler tiene ya varias décadas de vigencia, pero en ella no es habitual tener la posibilidad de alquilar un vehículo por menos de 24 horas. Y si es así, tendrás que fijar previamente un periodo de uso que tendrás que pagar aunque finalmente no te sea necesario en su totalidad.

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Con el carsharing, sólo pagas desde que te subes al coche hasta que confirmas que has dejado de utilizarlo, así de simple. Vamos a ver más en profundidad en qué consiste este sistema.

Ventajas del carsharing

El primer beneficio de este método de movilidad ya lo hemos comentado: pagas sólo por el tiempo que utilizas el vehículo, sin tener que abonar más horas de las necesarias o hacerte cargo de los gastos derivados de la propiedad de uno: seguros, impuestos, mantenimiento, etc. Además, estos vehículos suelen ser eléctricos, por lo que están exentos del pago de cualquier impuesto de aparcamiento, debiendo únicamente responsabilizarnos de su mal aparcamiento, si es el caso.

Pero hay otras de carácter más global, pues contribuye a la movilidad sostenible y apuesta por la reducción de vehículos en circulación, así como de gastos innecesarios. Incluso, muchas empresas pueden renunciar a toda una flota de vehículos para el traslado de sus empleados, utilizando en su lugar el carsharing corporativo.

¿Cómo funciona el carsharing?

Para utilizar el vehículo de una de las numerosas empresas de carsharing existentes actualmente en las grandes ciudades, tenemos que seguir los siguientes pasos:

Registro en la web, donde tendremos que validar el permiso de conducir e introducir los datos necesarios para la creación de nuestro perfil.
Leer y aceptar las condiciones del servicio.
Descargar la app de la empresa elegida y buscar la ubicación del vehículo más cercano disponible en nuestra zona, que podremos reservar con al menos 20 minutos de antelación.
Abrir el vehículo a través de la aplicación o una tarjeta electrónica y desplazarnos a nuestro destino.
Al llegar a nuestro destino, aparcar el coche correctamente y confirmar el fin del trayecto y del uso del vehículo con la aplicación o la tarjeta, momento en el cual se calculará el importe total a partir de las tarifas prefijadas. Generalmente, se nos pide dejar al menos un 10% de carga y del resto se encargarán los operarios de la empresa de carsharing.
Desde ese momento, ese vehículo quedará disponible para otro usuario o para nosotros mismos si al volver sigue libre y lo necesitamos.

Las grandes ciudades demandan nuevas fórmulas de movilidad.

Compañías de carsharing en Madrid

Actualmente, existe una amplia variedad de opciones a la hora de elegir este tipo de servicio en la capital española, que junto con Barcelona es la ciudad que más asentado tiene este servicio a consecuencia de su tamaño y el volumen de tráfico que soporta a diario.

Tabla comparativa de carsharing en Madrid

Empresa	Coche	Tarifa	Autonomía
emov	Citroën C-Zero Peugeot e-208	0,50 € + 0,29 €/min 0,50 € + 0,30 €/min 49 € día completo	150 km 430 km
WiBLE	KIA Niro PHEV	Entre 0,25 y 0,31 €/min 6 €/segunda hora y consecutivas 65€ día completo	600 km
Zity	Renault ZOE	Conducción: 0,21 €/min Stand by: 0,06 €/min	300 km
ShareNow	Smart ForTwo EQ Smart EQ ForFour	Desde 0,19 €/min (máximo 2 horas) Desde 7,99 €/hora (máximo 4 horas)	160 km 153 km
Wishlife		Primeros 10 km: 0,80 €/km Desde 10 km: 0,40 €/km

Question 7

¿Qué es un silentblock y dónde se utiliza en los coches?

Accepted Answer

Los silentblocks, en este caso de color rojo, amortiguan los movimientos y vibraciones de los elementos mecánicos.

El silentblock (bloque silenciador en inglés) es una pieza de goma, caucho o poliuretano elástica que tiene como misión reducir las vibraciones provocadas por elementos montados entre sí. De este modo, se evitan los roces y golpes que pueden dañar piezas metálicas al contactar unas con otras.

Pero el silentblock no es una única pieza que esté presente en un sólo punto de nuestro vehículo, sino que suele utilizarse en varios puntos del mismo. A continuación repasamos los más importantes.

En el motor

Los motores de los coches suelen incluir cuatro silentblocks sobre los que descansan sobre el bastidor y que minimizan las vibraciones provocadas por las aceleraciones y frenadas, así como por el arranque y apagado del propulsor o las imperfecciones de la vía.

Si el desgaste es muy alto, los silentblocks pueden deteriorarse o romperse y propiciar vibraciones y golpeteos en la zona del motor, especialmente al producirse aceleraciones y frenadas que desplazan el motor.

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En la caja de cambios

La caja de cambios, que suele ir unida al motor, también utiliza silentblocks para amortiguar el movimiento y las vibraciones. En este caso, el deterioro de los mismos produce un efecto similar al caso del motor, aunque en el caso de los vehículos de tracción trasera esto suele ser más evidente en el túnel de transmisión o la zona de los asientos delanteros y la caja de cambios.

En la suspensión

En este caso, los silentblocks se utilizan en los trapecios inferiores, los brazos de suspensión y las copelas superiores (la pieza en la que se asienta el amortiguador). Cuando estas piezas de goma están deterioradas, se producen ruidos al pasar por baches, badenes o firmes irregulares.

El motor y la caja de cambios apoyan sobre los silentblocks, no directamente sobre el metal del bastidor.

Ello sucede en la zona del motor si se trata de la suspensión delantera y en el maletero o en los asientos traseros si el problema reside en la suspensión trasera. Además, podemos notar una dirección imprecisa, especialmente al girar hacia el lado afectado. Si el problema reside en las copelas, lo que notaremos será un sonido hueco en la parte superior del hueco de la rueda, algo perceptible fácilmente desde el interior del habitáculo.

En la barra estabilizadora

Este tipo de silenblock provoca un ruido similar al de un colchón viejo que chirría y deriva en una inestabilidad del vehículo al verse muy afectada la rigidez de la suspensión.

¿Cuánto cuesta sustituir los silentblocks?

El coste y complejidad de la operación depende de cuáles debamos cambiar. Siempre dependerá del modelo de coche que tengamos, pero en el caso del motor o la caja de cambios puede costarnos unos 80 o 100 euros, ya que no lleva demasiado tiempo.

Si nos fijamos en la suspensión y siempre y cuando el problema sea una rotura y no que la goma está reseca (en cuyo caso podemos lubricarlos para alargar su vida útil), la operación será más cara, pues requerirá más horas de mano de obra y quizá el uso de una prensa hidráulica (si el problema reside en los trapecios o los brazos).

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Además, lo recomendable es cambiar todos los silentblocks de la suspensión a la vez, evitando así tener que volver a realizar la operación poco tiempo después.

Finalmente, un cambio en la barra estabilizadora puede llegar a ser realmente complicado, por lo que su coste variará en gran medida en función del modelo y el tiempo necesario para ello.

Así pues, lo más aconsejable es alargar al máximo su durabilidad, algo que conseguiremos evitando una conducción agresiva que propicie más vibraciones y movimientos bruscos de los elementos. Además, vías polvorientas o en mal estado acelerarán el deterioro de la goma de los silentblocks, especialmente en el caso de las suspensiones.

Question 8

¿Qué es la valvulina y para qué se utiliza en los coches?

Accepted Answer

La caja de cambios utiliza valvulina como lubricante.

Este lubricante es un tipo de aceite con mayor densidad (SAE) que se utiliza en las cajas de cambios. Este fluido es el encargado de mantener engrasado y operativo este elemento de la transmisión.

Este lubricante no suele cambiarse periódicamente como en el caso del líquido de frenos, el aceite del motor o el líquido refrigerante. Por tanto, si detectamos fugas de valvulina, debemos actuar con rapidez para evitar una avería costosa y compleja.

No en vano, en la Inspección Técnica de Vehículos (ITV), los técnicos comprueban si la caja de cambios tiene pérdidas de valvulina y en qué medida, pues puede llegar a considerarse una falta grave. Ello se debe a que, si perdemos valvulina, las coronas de los cambios se deteriorarán y el goteo repercutirá en el embrague, desembocando en la forzosa sustitución de ambos elementos.

¿Por qué pierde mi coche valvulina?

La fuga de este denso lubricante puede venir dada por varias razones, las cuales vamos a comentar a continuación:

Exceso de aceite: la cantidad necesaria de valvulina es muy inferior a la del aceite del motor, pero es igualmente importante no exceder el límite máximo para evitar filtraciones en las salidas de los ejes.

Deterioro de las juntas: entre las carcasas de la caja de cambios se colocan juntas para lograr un compartimento estanco, pero si estas se deterioran pueden dejar escapar la valvulina. Lo malo es que la sustitución de estas juntas implica el desmontaje del cambio.

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Tapón: con el fin de comprobar el nivel de valvulina, tenemos un tapón que nos permite la operación, así como el vaciado y/o llenado. Puede ocurrir que dicho tapón este mal colocado o tenga una fuga, permitiendo el escape.

Tornillos flojos: el cárter de la caja de cambios puede perder estanqueidad con el paso del tiempo a consecuencia de los kilómetros y las vibraciones, propiciando que los tornillos pierdan par de apriete. En este caso es tan sencillo como volver a apretarlos.

¿Cómo saber si perdemos valvulina?

Lo primero que tenemos que observar es si debajo del coche observamos manchas en el suelo. Si este no es propicio para ello, podemos colocar cartones para comprobarlo de manera rápida y sencilla. La valvulina es identificable porque tiene un olor muy característico y bastante desagradable, similar al de los huevos podridos, no siendo además el color tan oscuro como en el caso del aceite de motor.

Otro indicio puede ser la generación de ruidos al cambiar de marcha o dificultad para ello, ya que los engranajes han perdido lubricación. En el mercado existen aditivos destinados a tapar las fugas. Estos se añaden a la valvulina y pueden ser una buena solución temporal.

Question 9

La dirección de un coche: qué es, tipos, averías y mantenimiento

Accepted Answer

El volante es el más visible, pero el sistema de dirección consta de más elementos.

El sistema de dirección de un vehículo consta de un conjunto de mecanismos y tiene como función permitir al conductor dirigir las ruedas directrices de modo que este pueda controlar la trayectoria del mismo con precisión y sin esfuerzo.

Para conseguirlo, el conductor maneja el volante, pero este es sólo uno de los numerosos elementos que conforman la dirección. El mencionado volante, va unido a la barra de dirección, que a su vez conecta con la caja de dirección. Esta es la encargada, finalmente, de transmitir el giro al eje de las ruedas a través de una serie de engranajes.

En la actualidad, los volantes son mucho más que un simple aro con el que girar y, de igual modo, la barra de dirección ya no es la simple barra de antaño, sino que está formada por varios elementos que permiten una mejor direccionalidad, así como menor esfuerzo y protección en caso de accidente (al ser deformable).

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Un buen sistema de dirección debe proporcionar seguridad y fiabilidad, además de suavidad, precisión y capacidad de absorción de las irregularidades del terreno, permitiendo así al conductor no sufrir las consecuencias de las mismas y poder conducir justo por dónde necesita.

Tipos de dirección

En función de la complejidad, precisión o coste que el fabricante del vehículo pretenda conseguir, puede optar por diversos tipos de dirección:

Sistema de cremallera: cuenta con un piñón que gira hacia los lados sobre un riel dentado introducido en grasa, permitiendo así una mayor durabilidad. Es el más sencillo.
Sistema de bolas: este es más típico de vehículos pesados y utiliza esferas para suavizar el movimiento. Los engranajes son desplazados por una gran tornillo, que al girar sobre sí mismo los desplaza en el interior de una caja con un aceite muy viscoso denominado valvulina.
Sistema hidráulico: el motor se encarga de poner en marcha una bomba a través de su unión a la misma con una correa fijada al cigüeñal. Esta bomba acciona el mecanismo y dispone de un tanque encargado de distribuir el aceite impulsado por la misma.
Sistema electrohidráulico: Es muy similar al anterior, pero incorpora un motor eléctrico, que es el encargado de mover la bomba hidráulica. De ese modo, el motor no ve disminuida su potencia y permite el ajuste electrónico de la dureza de la dirección.

Averías en la dirección

El indicio más habitual de un problema en la dirección es que esta vibre, en cuyo caso es importante atajar el problema lo antes posible para no comprometer nuestra seguridad y la del resto de ocupantes de la vía.

Por lo general, la vibración la detectamos una vez que el vehículo ha adquirido velocidad, creciendo dicho efecto a medida que vamos más rápido. Ello, además de hacernos sentir más incómodos y provocar pérdida de precisión a la hora de marcar una trayectoria, propicia que los neumáticos pierdan agarre al impedir que asienten correctamente sobre la calzada.

El sistema de dirección incluye una barra deformable ante un impacto frontal.

En muchas ocasiones, este problema no viene dado por el sistema de dirección en sí, sino por un desajuste de los neumáticos, que o bien cuentan con un desgaste irregular, o bien el equilibrado es defectuoso. Un buen modo de comprobarlo es ver si la dirección se mueve hacia uno de los dos lados al soltar el volante en un tramo recto y bien pavimentado.

Además, el mimbreo de la dirección puede deberse a otras causas:

Soportes de la dirección dañados. La vibración se vuelve más notoria al girar.
Deterioro de los «Silentblocks», unos soportes de goma que tienen como función reducir el ruido y el movimiento de diversos elementos.
Aceite de la dirección deteriorado o insuficiente al no haber sido sustituido en su momento.

Independientemente de la causa, lo mejor es acudir a un taller mecánico en el que verifiquen el problema y nos ofrezcan soluciones, pues no se trata de un problema que podamos dejar pasar a consecuencia de su poca importancia.

Question 10

Filtro de gasoil y gasolina: qué es, función y sustitución

Accepted Answer

El filtro de combustible tiene funciones ligeramente distintas en los motores gasolina y diésel.

Los filtros de combustible tienen diferentes cometidos en función de si se instalan en un motor de gasolina o en un propulsor diésel. En cualquier caso, en ambos casos el objetivo principal pasa por liberar al circuito de inyección, la bomba de presión, los inyectores y el circuito de alimentación de impurezas y residuos que puedan obstruirlos o dañarlos.

Profundizando un poco más, debemos apuntar que en el caso del filtro de gasolina, el cometido es básicamente el ya mencionado, mientras que el filtro de gasoil busca, además, eliminar la humedad y evitar la corrosión de los elementos metálicos presentes en el motor. Queda claro, por tanto, que tanto uno como otro son vitales para el buen funcionamiento de un motor, así como para que su desgaste y degradación no se aceleren y provoquen averías prematuras.

Obstrucción en el filtro de combustible

Aunque aún podemos ver en algunos vehículos de gasolina el filtro convencional situado en el interior de una cavidad que consta de una salida y entrada para el combustible, en la actualidad el más habitual es el que incorpora su propio espacio estanco.

La causa de la obstrucción de este elemento de filtración suele ser la presencia de elementos sólidos en el combustible, bien por la propia formulación de este o por los residuos presentes en los depósitos de las estaciones de servicio o de nuestro propio vehículo.

¿Qué es el filtro de aceite? Particularidades y mantenimiento

La mejor manera de evitar que el filtro se obstruya se sustenta en tres acciones principales:

No apurar el depósito de combustible, evitando en la medida de lo posible llegar a la reserva.
No repostar en una estación de servicio en la que los camiones cisterna estén llenando los depósitos o acaben de hacerlo.
Cumplir escrupulosamente el programa de mantenimiento de nuestro vehículo.

Si, a pesar de todo, el filtro de combustible acaba obstruyéndose, notaremos que la presión baja o es errática y notaremos pérdida de potencia a altas revoluciones, tirones o una alteración considerable en el consumo. Incluso, el coche podría pararse a bajas revoluciones. Para comprobar si, efectivamente, el problema que tenemos está relacionado con el filtro, podemos soplar por un lado del filtro y comprobar la cantidad que pasa al otro lado.

¿Cuánto dura un filtro de combustible en buenas condiciones?

A diferencia de otros filtros como el de aire, el de combustible no puede limpiarse para reutilizarse posteriormente, por lo que la única manera de solucionar el problema es sustituirlo por uno nuevo.

En líneas generales, un filtro de combustible suele mantener un óptimo funcionamiento durante al menos 60.000 kilómetros, aunque ello dependerá del fabricante y siempre podemos adelantarlo para evitar problemas, especialmente si no utilizamos combustibles de alta calidad o hemos tenido que recurrir a la reserva en demasiadas ocasiones. Así, tanto los inyectores como la bomba de presión y los circuitos permanecerán limpios y no sufran obstrucciones que terminen por costarnos mucho más dinero.

Debemos tener en cuenta, además, que cambiar un filtro de combustible en el taller suele tener un coste aproximado de entre 50 y 130 euros, dependiendo de si es para gasolina o diésel, así como del modelo de coche.

¿Cómo cambiar el filtro de gasoil?

La tarea de sustituir un filtro de gasoil no es en principio complicada -excepto en algunos modelos de coche-, por lo que vamos a crear una pequeña guía de como hacerlo para así ahorrarnos unos euros en el mantenimiento.

Es importante rellenar la cavidad con gasoil una vez que hayamos sustituido el filtro.

Para ello, necesitaremos un destornillador plano, una llave de carraca y, si es posible, una herramienta específica para extraer filtros. A continuación, comenzamos la operación:

Identificaremos la posición del filtro, que suele estar a la vista en la parte superior del motor.
Soltaremos el tubo de entrada de gasoil y desconectaremos la toma de corriente para la resistencia. Con el destornillador, levantaremos la lengüeta que sujeta la toma de corriente y las pestañas que sujetan el tubo de entrada de gasoil.
Con la carraca, abriremos la tapa superior de la carcasa del filtro (excepto si es un filtro metálico, que entonces se sustituye completo).
Al levantar la tapa, sacaremos el filtro y la arandela que separa el filtro de la tapa.
Introduciremos el filtro y la arandela que hemos comprado.
Rellenaremos la cavidad con gasoil, girando la llave de contacto durante unos segundos o haciéndolo manualmente.
Cerraremos la carcasa y volveremos a conectar la toma de corriente y el tubo de entrada de gasoil.
Pondremos en marcha el vehículo y comprobaremos que no se producen fugas durante al menos 10 minutos.

¿Cómo cambiar el filtro de gasolina?

En ocasiones, el filtro de coloca cerca del depósito de combustible, en los bajos del coche, por lo que el modo de proceder es diferente.

Subiremos el coche a un elevador o elevaremos la parte trasera con gatos hidráulicos.
Colocaremos un recipiente para recoger los fluidos que puedan escapar al realizar la operación.
Con un destornillador de estrella, soltaremos la abrazadera que sujeta el filtro, así como las que lo unen al circuito de combustible.
Extraemos el filtro usado y lo sustituimos por uno nuevo, prestando atención a la flecha de dirección y conservando la goma que sirve para sellar el sistema
Volvemos a conectar y apretar las abrazaderas anteriormente manipuladas, prestando igualmente atención a las flechas de dirección del combustible.
Pondremos en marcha el vehículo y comprobaremos que no se producen fugas durante al menos 10 minutos.

Question 11

¿Qué es el filtro de aceite? Particularidades y mantenimiento

Accepted Answer

El filtro de aceite, una sencilla pieza que cumple una función determinante.

Uno de los elementos en el que más énfasis debemos poner a la hora de mantenerlo en buen estado es el filtro de aceite, que se encarga de garantizar la correcta lubricación de todos los elementos móviles del motor de nuestro vehículo.

El filtro de aceite, por tanto, es un elemento vital para el buen funcionamiento de un motor y, sobre todo, para que este nos dure muchos años en buenas condiciones, evitando averías innecesarias o desgaste prematuro. Además, el coste de sustitución del filtro de aceite no es alto, por lo que merece la pena insistir en su buen estado.

Como ya hemos avanzado, el filtro de aceite cumple la función de proteger el lubricante de impurezas antes de iniciar el recorrido por el circuito de engrase del motor. Esto es importante porque, a consecuencia del rozamiento de los elementos mecánicos del mismo, se desprenden virutas metálicas que, de permanecer en el lubricante, acabarían provocando un desgaste superior y una posterior avería. Esto es especialmente delicado en cojinetes, rodamientos y pistones.

¿Qué es el filtro de aire y qué hace? Mantenimiento y tipos

Si además el filtro de aceite termina obstruyéndose por acción de las impurezas, ello puede acabar provocando el sobrecalentamiento y gripado del motor ante la imposibilidad de que este se lubrique adecuadamente. Por todo ello es importante sustituir el filtro cada vez que realizamos un cambio de aceite o cuando el programa de mantenimiento del fabricante lo indica.

Cuando está en buenas condiciones, el filtro de aceite retiene un 95% de partículas, pese a que su espesor es hasta seis veces inferior al de un cabello humano. De hecho, los filtros evitan residuos de espesores de entre 10 y 40 micras, mientras que un cabello humano tiene un espesor aproximado de 60.

Partes y tipos de un filtro de aceite

Generalmente, los filtros de aceite se fabrican con papel de celulosa, algodón y materiales sintéticos. Para evitar que el flujo de aceite deforme el papel, este se coloca sobre una estructura metálica, que a su vez se encaja en un soporte que forma parte del circuito de lubricación.

Piezas que componen un filtro de aceite.

En función del tipo de coche que tengamos, el filtro de aceite deberá de ser de un tamaño u otro, y podemos clasificarlos en función del tipo:

De sellado: estos tienen carcasa metálica y válvula antidrenaje, que se encarga de mantener una cantidad de aceite en su interior cuando el motor se apaga.
De cartucho: en este caso no hay carcasa, por lo que el motor se encarga de realizar la función de la válvula antidrenaje.

Cuándo cambiar el filtro de aceite y cuánto cuesta

Los materiales utilizados en la elaboración de un filtro de aceite, así como el propio lubricante, hacen imposible realizar una limpieza del mismo para una posterior reutilización, por lo que la mejor opción es sustituirlo cuando lo indica el fabricante. Generalmente, la sustitución se suele realizar cada 20.000 km, aunque lo ideal es hacerlo con cada cambio de aceite, independientemente de los kilómetros recorridos.

El precio, como siempre ocurre en estos casos, depende del filtro de aceite elegido para su montaje, pero también del tipo de motor. Lo habitual es que el filtro oscile entre 5 y 15 euros, a lo que habrá que sumar el propio aceite y la mano de obra, que suele rondar en total unos 90 euros.

Cómo cambiar el filtro de aceite

Se trata de una operación sencilla que podemos realizar nosotros mismos a poco que tengamos unos conocimientos básicos de mecánica. Para ello, debemos seguir los siguientes pasos:

Nos aseguraremos de haber vaciado el depósito de aceite previamente.
Buscamos la ubicación del filtro, que suele estar en la parte media o baja del motor.
Colocamos un recipiente debajo para recoger los restos de aceite que vayan a caer.
Desenroscamos el filtro con una llave adecuada para ello.
Limpiamos cuidadosamente la zona con un trapo seco y lo engrasamos de nuevo con aceite nuevo, especialmente la rosca y la goma.
Enroscamos el nuevo filtro con la mano hasta que haga tope, nunca con llave para no dañar la junta.

Question 12

¿Qué es el filtro de aire y qué hace? Mantenimiento y tipos

Accepted Answer

Un filtro de aire circular, muy típico de los coches clásicos.

El filtro de aire es un elemento esencial del motor que se encarga de garantizar que el aire que llega a los cilindros para mezclarse con el combustible está completamente limpio y libre de impurezas. De lo contrario, diferentes partes del motor quedarían contaminadas y acabarán sufriendo daños irreparables.

A medida que la tecnología avanza y los fabricantes desarrollan nuevas generaciones de vehículos, la precisión y sensibilidad de los mismos aumenta para conseguir una mayor eficiencia y rendimiento con un menor consumo y emisiones contaminantes. Por ello, un buen funcionamiento de sus elementos es vital y, para ello, el mantenimiento es la clave.

Para que todo ello ocurra, es importante que el proceso de combustión de la mezcla de aire y carburante sea óptima, por lo que la función del filtro de aire es esencial. Con un aire limpio, además también conseguiremos optimizar el rendimiento del motor, evitar averías y mantener el lubricante más limpio.

Y, a diferencia de lo que ocurre con otros elementos de un vehículo, el filtro de aire no es una pieza cara ni complicada de sustituir, por lo que merece la pena invertir en uno que sea adecuado para nuestro motor y la exigencia que le pedimos en relación a nuestra rutina de conducción.

Tipos de filtro de aire

Antes de profundizar en los tipos de filtro que podemos encontrar en el mercado, debemos distinguir entre los destinados al motor y los que se encargan de purificar el habitáculo. El primero se encarga de asegurarse que el corazón mecánico de nuestro vehículo funciona sin impurezas provenientes del exterior, garantizando una buena combustión y lubricación de las piezas que sufren fricción constante a tolerancias mínimas.

El filtro del habitáculo se encarga de purificar el aire que respiramos en el interior del vehículo.

El segundo se encarga de mantener el habitáculo libre de elementos externos molestos como polvo, tierra o polen, algo especialmente importante para los ocupantes que sufren de alergias y que en las épocas de mayor exposición pueden ver incluso mermada su capacidad de atención y conducción.

Actualmente, existen numerosos tipos de filtro en función del material del que están elaborados, destacando los realizados en malla de acero, foam, aceite, algodón, agua o papel, aunque obviamente no todos son igual de habituales en nuestros vehículos.

Filtro de aire de papel o celulosa

Es uno de los más longevos que podemos encontrar en el mercado, pues los primeros filtros de aire estaban hechos de este material y siguen vigentes por lo baratos y sencillos que resulta elaborarlos, además de por ser fácilmente reciclables. Además son bastante eficientes y, para multiplicar su área de contacto con el aire, disponen de varios pliegues con los que filtrar más volumen de aire. Todo ello hace que sean baratos también para el comprador.

La celulosa empleada en este tipo de filtro es extraída de la pulpa de la madera, lo que permite crear una capa altamente microporosa -que a su vez hace posible que el aire circule, pero no las impurezas- que consta de una densidad de entre 100 y 200 g/m2. Para que nos hagamos una idea, un folio convencional tiene una densidad de 80 g/m2. Este papel o celulosa se encastra en una estructura de metal, plástico o similar que aporte rigidez al conjunto.

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Sin embargo, este tipo de filtro también recibe críticas, pues hay quien afirma que resta rendimiento al restringir notablemente el flujo de aire que se dirige al interior del motor, obstruyéndose con facilidad. Aunque no es habitual que los filtros de este tipo sean reutilizables, algunos están preparados para lavarse con agua y volver a utilizarse una vez secados.

Filtro de aire de habitáculo

Este tipo de filtro es similar en lo esencial al del motor, pero en este caso su capacidad de filtrado de partículas es incluso superior, pues debe retener polen o polvo de muy pequeño tamaño para ser realmente eficiente.

Del mismo modo que las aspiradoras o robots que tanto están de moda actualmente, disponen de lo que llamamos filtro HEPA (High Efficiency Particulate Air), que es un tipo de filtro de máxima retención de partículas. Otros también incluyen el carbón activado, que tiene una capacidad incluso superior que los HEPA convencionales y puede llegar a retener contaminantes gaseosos, gases ácidos o vapores orgánicos, por lo que también es más caro.

Todas estas cualidades hacen que el filtro del habitáculo se ensucie con mayor frecuencia, por lo que es importante cambiarlo en cada revisión marcada por el fabricante, lo que permitirá un mayor confort interior del vehículo. En este sentido, también influirá si conducimos habitualmente por zonas de mayor polución o utilizamos con frecuencia el sistema de climatización del vehículo.

Filtro de aire de algodón

En este caso nos encontramos con varias capas de algodón prensado fijadas a una malla metálica o plástica que permite dotar al mismo de rigidez. Además, estas capas de algodón se tratan con aceites para así potenciar su capacidad de atrapar impurezas. Puede lavarse y utilizarse varias ocasiones más.

Los filtros de algodón son bastante más caros que los de papel o celulosa, pero también duran más tiempo, siendo habituales en el mercado de accesorios deportivos o de alto rendimiento.

Filtro de aire de espuma o foam

El filtro de espuma de poliuretano o foam tiene como principal cualidad su altísima capacidad de filtrado y que puede lavarse múltiples veces, por lo que es muy demandado en vehículos todoterreno o incluso de competición. Este tipo puede incluso utilizarse humedecido con aceite, lo que permite un incremento del caudal de aire sin comprometer el filtrado de partículas.

Filtro de aire textil

Es, en cierto modo, una variante avanzada del filtro de algodón, pues se sirve de un tejido de alta porosidad que generalmente está confeccionado con este material en su mayor parte.

Además, su capacidad de filtrado es excepcional y puede lavarse para una posterior reutilización. Igualmente, mejora el caudal de aire y es muy utilizado en vehículos de competición o para aumentar las prestaciones. El sonido que ofrece es también muy característico, aunque para que sea realmente perceptible debe acompañarse de una reprogramación electrónica.

Filtro de aire de malla metálica

Se trata de un filtro de aire fabricado exclusivamente de malla metálica, que es extremadamente fina y se asemeja a la que nos podemos encontrar en las campanas extractoras de las cocinas. Lo bueno de estos filtros de malla metálica es que son eternos y necesitan muy poco espacio para su instalación.

Filtro de aire en baño de aceite

Este sistema es uno de los más complejos y utiliza tres elementos principales: un filtro de espuma o fibra, un sumidero y una malla, formando todos ellos un intrincado recorrido por el que pasa el aire. Las partículas más gruesas quedan atrapadas en las paredes del recorrido, mientras que la malla atrapa las más finas.

Gracias a lo revirado del recorrido, el aire ve aumentada su velocidad y la capacidad de filtrado se incrementa, cayendo posteriormente las impurezas en un depósito de aceite que puede ser sustituido. Como contrapartida, su limpieza es compleja y costosa

Este tipo de filtro fue muy utilizado en la década de los años 60, pero posteriormente fue sustituido por el más barato y sencillo filtro de aire o celulosa. En cualquier caso, se sigue recurriendo al filtro de aceite en vehículos de competición y en los que deben filtrar mucho caudal de aire por contener altas dosis de polvo en suspensión.

Filtro de aire en baño de agua

Su funcionamiento es similar al de aceite y fue muy utilizado durante los dos primeros tercios del siglo XX, pero su menor eficacia hizo que acabara quedando en desuso y fuera cediendo terreno frente a otro tipo de sistemas de filtración.

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Tipos de filtros de aire según su forma

Al igual que por su material o sistema de filtrado, podemos establecer una clasificación en virtud de la forma que adopta cada uno, algo que también influye en su eficiencia y rendimiento.

Filtro de aire rectangular, cuadrado o cilíndrico: este tipo de filtros son los más habituales que podemos encontrar en nuestros vehículos actuales, especialmente el primero de ellos.
Filtro de aire circular: los vehículos antiguos y/o dotados de carburador suelen disponer de un filtro circular de entre 150 y 410 mm de diámetro, aunque cada vez se utilizan más los compactos y de pequeño diámetro en vehículos con aspiraciones deportivas.
Filtro de aire cónico: los filtros de esta forma son típicos del mercado de recambios y ofrecen una mayor cantidad de caudal de aire que se dirige hacia el sistema de admisión del motor.

Mantenimiento del filtro de aire

Además de seguir escrupulosamente las indicaciones del fabricante de nuestro vehículo -que suele indicar su cambio anual o entre 15.000 y 20.000 km-, podemos realizar otras comprobaciones para determinar en qué estado se encuentra el mismo.

Comprobar si pasa luz a través del filtro de aire.
Si no es así, lo sacudiremos con cuidado para desprender las partículas superficiales.
Para limpiar con mayor exhaustividad, extraer del vano motor.
Insuflar aire con un soplador desde la parte contraria a la que el filtro recibe el aire dentro del motor.
Sacudir una última vez y limpiar la caja de alojamiento del filtro.
Montar de nuevo.
Si el filtro sigue sucio, sustituir por uno nuevo.

Beneficios de un buen mantenimiento del filtro de aire

Si el filtro de aire está sucio e impide el paso adecuado del aire, durante la conducción podemos observar síntomas como pérdida de potencia y, de no solucionarlo, ello puede desencadenar averías en otras partes del motor.

Por tanto, mantener nuestro filtro de aire en correcto estado nos proporciona los siguientes beneficios:

Correcto flujo de aire.
Correcto suministro de aire.
Calidad de aire mejorada en un 99%.
Mayor resistencia a las altas temperaturas.
Menor riesgo de averías.

Sin embargo, un filtro de aire sucio o en mal estado puede:

Aumentar el consumo de combustible.
Reducir la potencia.
Desgastar prematuramente piezas internas.
Incrementar la emisión de gases y partículas contaminantes.

Question 13

¿Qué es el ciclo WLTP y en qué se diferencia del NEDC?

Accepted Answer

Un vehículo realizando mediciones en tráfico real.

El ciclo WLTP es un protocolo internacional que tiene la finalidad de determinar los consumos y emisiones de cada vehículo para su posterior homologación. Pero, ¿cuáles son sus características y en qué se diferencia del ciclo NEDC?

El pasado 1 de enero de 2019, entró en vigor el nuevo ciclo WLTP (World Harmonized Light-duty Vehicle Test Procedure o Procedimiento Mundial de Test Armonizado para Vehículos Ligeros) que todos los vehículos nuevos deben cumplir por orden de la Unión Europea.

Este ciclo no es más que un protocolo internacional que pretende medir en las condiciones más representativas posibles el consumo y las emisiones contaminantes de los automóviles que actualmente pueden adquirirse en el mercado. Tras la creación de la primera ley del WLTP, que se utilizó como paso introductorio, se aprobó la segunda ley en el Parlamento Europeo. Esta ley incluye nuevos conceptos técnicos y actualizaciones para el ensayo, que pueden englobarse en cuatro:

RDE: emisiones en condiciones reales de conducción. Se analizan las emisiones de óxidos de nitrógeno (NOx) y partículas en suspensión (PM) en un banco de pruebas, pero también en funcionamiento real durante un trayecto en carretera.
EVAP: se trata de un ensayo evaporación o pérdidas por respiración del depósito de combustible, que se realiza en cámaras de ensayo estancas y que también mide las emisiones del depósito y los componentes cercanos al motor durante 48 horas.
FCM: monitorización del consumo de combustible, que mide la desviación de los valores del ensayo WLTP entre el banco de pruebas y la lectura del vehículo. Esta no debe superar el 5%.
ISC: hablamos de la conformidad en circulación y consiste en ampliar las condiciones del ensayo WLTP a través de la prueba de vehículos usados con al menos 15.000 km y 6 meses, sin superar un máximo de 100.000 km o 5 años.

Desde septiembre de 2017, la transición a WLTP y RDE ha sido gradual. A partir de septiembre de 2018, el procedimiento de ensayo WLTP se hizo obligatorio para todos los vehículos recién matriculados, así como la limitación del número de partículas (PN) en RDE. A partir de septiembre de 2019, se incluyó como obligatorio un valor límite adicional de RDE para los óxidos de nitrógeno (NOx) en todas las nuevas matriculaciones.

Objetivos del WLTP y qué valores afectan al ensayo

Durante décadas, el consumo y las emisiones de gases y partículas contaminantes de los vehículos se han medido con el ciclo NEDC, que data de 1992. A medida que la tecnología de los vehículos ha ido evolucionando, este sistema de medición y control se ha ido quedando obsoleto, perdiendo toda representatividad y rigor.

Volkswagen explica en qué consiste el ciclo WLTP.

Por ello, la Comisión Europea creó el ciclo WLTP, que en esencia persigue mejorar cuatro aspectos principales:

Rendimiento: ciclos de conducción más realistas.
Procedimiento: configuración y análisis del vehículo más estrictos.
Completo: para ello tiene en cuenta el equipamiento opcional y su influencia.
Precisión: a través, por ejemplo, de mediciones en temperaturas más representativas.

Para conseguir todo ello, el ciclo WLTP tiene en cuenta algunas variables que anteriormente no eran tenidas en cuenta, destacando las siguientes:

Aerodinámica: los coches con una mayor resistencia al aire consumen más combustible porque provocan mayor rozamiento. Pequeños cambios aerodinámicos pueden afectar a la eficiencia del vehículo.
Resistencia a la rodadura: los neumáticos son el único elemento en contacto con el asfalto, por lo que sus dimensiones y características afectan directamente al consumo y las emisiones.
Peso: un mayor número de kilogramos requieren más energía para ser movidos, por lo que el consumo y las emisiones se verán alterados. Cuanto mayor ligereza, mayor eficiencia.

De este modo, el usuario y potencial comprador de un vehículo tiene datos más realistas con los que comparar diferentes modelos, pudiendo así tomar una decisión más rigurosa a la hora de decidirse por uno de ellos. Además, la elección de un motor o equipamiento concretos también permitirá conocer la variación de todo ello en las emisiones y el consumo, así como de los impuestos que cada Administración imponga.

¿Qué es el ciclo NEDC?

El «New European Driving Cicle», o ciclo NEDC, fue el primer paso de la Unión Europea para informar a los usuarios del consumo y las emisiones contaminantes de los vehículos que se ofrecían en el mercado de la automoción.

Dicha normativa consistía en una prueba de carga en carretera y un protocolo de prueba en laboratorio. El primero medía la cantidad de energía requerida para mantener un vehículo en movimiento a cierta velocidad, siendo el más común el que se realizaba en una pista de pruebas hasta 120 km/h.

Downsizing: qué es y qué relación tiene con el ciclo WLTP

Posteriormente, se cronometraba el tiempo que tardaba el coche en reducir su velocidad a intervalos de 20 km/h en punto muerto, calculando así la resistencia aerodinámica, la resistencia a la rodadura y las pérdidas generadas por el rozamiento de los elementos mecánicos del coche. Posteriormente, los tiempos y distancias resultantes, se trasladaban a una prueba de carga en carretera realizada en un rodillo de dinamómetro en laboratorio.

El protocolo de prueba en laboratorio seguía el siguiente esquema para representar un escenario de arranque por la mañana y conducción en hora punta y atascos, así como conducción por carretera a una velocidad máxima de 120 km/h:

Distancia de 11.007 metros.
Duración de 1180 segundos (algo menos de 20 minutos).
Velocidad media de 33,6 km/h.
Velocidad máxima de 120 km/h.
Aceleración máxima de 1,04 m/s2
Motor al ralentí durante 300 segundos (25% del total).
Peso total consistente en el vehículo vacío, más 100 kg, el 90% del combustible, fluidos y rueda de repuesto o kit de reparación.
Temperatura ambiente de entre 20 y 30ºC.
Aire acondicionado apagado.
Cambios de marcha fijos para las cajas manuales y sugeridos por los fabricantes para automáticas.

La polémica del ciclo NEDC

La normativa permitía a los fabricantes aprovechar muchas lagunas, lo que en la práctica hizo que estas adoptaran numerosas medidas para reducir el consumo y las emisiones. Algunas consistían en reducir peso a través de la retirada de todo el equipamiento opcional, sobreinflar los neumáticos para reducir la resistencia al rozamiento, tapar con cinta todas las juntas y puertas o cargar la batería al máximo durante el periodo de aclimatación en el laboratorio. También utilizar piezas de prototipos no representativas, usar lubricantes especiales o utilizar robots para los cambios de marchas o abusar del margen del 4% de tolerancia que permite la norma.

Así, casos de falseamiento de pruebas como el de Caterpillar y Cummins Engine en 1998 (equipamiento específico para la prueba que se desactivaba para el funcionamiento normal), el de Hyundai y KIA en 2014 (falseamiento de las mediciones a través de trucos como los anteriormente mencionados) o el famoso «Diésel-gate» del Grupo Volkswagen en 2015 (algoritmo de software que detectaba la prueba y variaba el funcionamiento de los motores), propiciaron la inclusión del nuevo ciclo de medición WLTP.

Tabla comparativa entre los ciclos NEDC y WLTP

Condiciones	Ciclo NEDC	Ciclo WLTP
Duración	20 minutos	30 minutos
Distancia	11 km	23,25 km
Fases	Urbano, extraurbano y mixto	Urbano, extraurbano y mixto (con diferentes niveles de carga)
Velocidad	120 km/h (media de 34 km/h)	131 km/h (media de 46,6 km/h)
Temperatura	20ºC	14ºC
Equipamiento opcional	No se tiene en cuenta	Se considera el que influye en aerodinámica, peso y resistencia a la rodadura

Ventajas del ciclo WLTP

Al modificarse el protocolo de medición y análisis del ciclo, la Unión Europea buscó una mayor representatividad de la realidad de consumo y emisiones contaminantes. Para ello, se incluyeron las siguientes modificaciones:

Más distancia: con el nuevo ciclo la distancia de prueba se aumentó desde los 11 km. hasta los 23,25 km.
Temperatura más baja: anteriormente, las pruebas se llevaban hasta los 20ºC, una cifra ideal para reducir el tiempo de calentamiento hasta que se alcanza su máximo rendimiento en los motores de combustión, así como para los vehículos eléctricos. Actualmente, el ensayo se realiza a 14ºC.
Mayor variedad de ensayos: anteriormente, las simulaciones se reducían a un uso teórico en ciudad, carretera y mixto. Con el ciclo WLTP se contemplan escenarios con baja, media, alta y muy alta carga para uso en ciudad, trayecto interurbano, carretera y autopista.
Reducción de las paradas y mayor irregularidad: anteriormente se paraba durante el 25% de la prueba, lo cual era muy beneficioso para los modelos dotados de Start & Stop. Ahora el tiempo de detención es del 12% y se producen también mayores aceleraciones y frenadas.
Más velocidad: La velocidad máxima ha pasado de 120 a 131 km/h, aumentando la velocidad media de 34 a 46,6 km/h.
Potencia necesaria: con el ciclo NEDC, la potencia necesaria para la prueba era mínima, necesitando apenas 45,5 CV. Con el ciclo WLTP, se hace necesaria una potencia de 63 CV, con una media de 9,4 CV, superior a los 5,3 CV anteriores.
Equipamiento: ahora se tiene en cuenta el nivel de equipamiento, con la influencia que ello tiene en el peso, la potencia o el consumo.
Tráfico real: finalmente, el ciclo WLTP requiere pruebas en tráfico real con equipos de medición portátiles, algo que con el ciclo NEDC no era necesario al realizarse la medición en bancos de pruebas.

Question 14

Líquido refrigerante anticongelante, ¿qué es y para qué sirve?

Accepted Answer

El depósito del líquido refrigerante es de fácil acceso en el vano motor.

Todo motor de combustión necesita mantener la temperatura bajo control, pues la detonación de la mezcla de aire y carburante en los cilindros o el rozamiento de las numerosas piezas que lo componen crean un incremento sustancial de la misma.

Para conseguirlo, contamos con el sistema de refrigeración, que incluye un líquido específico que previene el sobrecalentamiento, pero también la congelación en días de temperaturas muy bajas cuando no estamos utilizando el vehículo.

Este líquido es el refrigerante, que muchas personas llaman también anticongelante. Efectivamente, este líquido formado en su mayor parte por agua destilada cumple ambas funciones, pues además de servir de absorbente del exceso de temperatura en el interior del motor, incorpora sustancias que permiten disminuir el punto de solidificación.

¿De qué está hecho el líquido refrigerante anticongelante?

Como hemos avanzado, el componente principal de este líquido es el agua destilada, a la que se le añaden otros elementos para mejorar sus cualidades, pues también previene al motor de formaciones calcáreas o corrosión.

El primer aditivo utilizado fue el metanol, pero este tenía tendencia a evaporarse, por lo que a finales de la década de los años 30 comenzó a sustituirse por etilenglicoles, que proporcionan baja temperatura de congelación y un punto de ebullición cercano a los 200 ºC.

Cuanto más fría sea nuestra ciudad, más cuidado deberemos tener a la hora de seleccionar un refrigerante anticongelante.

Estos etilenglicoles se mezclan a su vez con sustancias que previenen la corrosión y otros efectos adversos, además de colorantes para su fácil identificación, tanto en relación a otro tipo de líquidos, como para diferenciar tipos de refrigerantes entre sí.

Cabe destacar que este tipo de anticongelantes y aditivos son también utilizados en los combustibles, también susceptibles de sufrir las inclemencias del tiempo o de atacar componentes internos del motor.

Cualidades de un líquido refrigerante anticongelante

El motor debe trabajar a una temperatura aproximada de 90 ºC, para lo cual un buen refrigerante es primordial. ¿Qué propiedades debe tener para serlo?

Temperatura de ebullición alta: debe soportar cifras mucho más altas que las del motor, para garantizar de ese modo sus propiedades y ofrecer su mejor rendimiento en situaciones extremas.
Baja temperatura de congelación: además de mantener su estado líquido para seguir siendo funcional, el volumen del líquido no aumenta en días fríos y se evita la rotura del circuito. En las etiquetas de los envases podemos comprobar qué punto de congelación tiene cada líquido.
Anticorrosión: de ese modo evita el deterioro del motor y la incrustación de sedimentos de calcio. En la etiqueta podemos comprobar la capacidad de corrosión del líquido sobre los metales, pero también la capacidad de neutralización de los inhibidores alcalinos y la cantidad máxima de residuos.
Viscosidad muy baja: de ese modo podrá fluir con facilidad y refrigerar adecuadamente todos los componentes.
Anticavitación: así evita la formación de espumas que puedan taponar el circuito. En la etiqueta podemos encontrar el tiempo que tarda la espuma en desaparecer cuando se forma, que debe ser inferior a cinco segundos.

¿Cada cuánto tiempo cambio el líquido refrigerante anticongelante?

Habitualmente, el cambio de un líquido de este tipo se realiza cada dos años o 40.000 kilómetros. Pero si este es de origen orgánico, la cosa cambia considerablemente.

Los líquidos refrigerantes orgánicos carecen de silicatos, recurriendo en su lugar a aditivos de protección más duraderos y que no se degradan tanto con el tiempo. Por ello, el cambio de este tipo de refrigerante suele ser del doble de tiempo: cada 80.000 km o cuatro años.

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Además, los refrigerantes orgánicos ofrecen una temperatura de congelación más alta y protegen más eficazmente contra la cavitación, siendo por lo general de color rojo o rosa. Los inorgánicos suelen incorporar tintes azules o verdes.

¿Qué líquido refrigerante anticongelante necesita mi coche y cuánto cuesta?

En función de las necesidades de nuestro coche, principalmente determinadas por las temperaturas de la región por la que solemos circular, deberemos optar por un tipo de refrigerante determinado:

Anticongelante 10%: permite su uso hasta -5ºC.
Anticongelante 20%: permite su uso hasta -11ºC.
Anticongelante 30%: permite su uso hasta -18ºC.
Anticongelante 50%: permite su uso hasta -37ºC.

Los precios, lógicamente, dependen de sus propiedades y calidad, por lo que oscilan entre los 10 y los 80 euros aproximadamente.

Cómo cambiar el líquido refrigerante anticongelante

Aunque se trata de una operación que cualquier taller puede realizar, si no queremos hacer ese desembolso adicional podemos animarnos a hacerlo nosotros mismos. Para ello, debemos seguir los siguientes pasos:

Con el motor frío, buscamos el tapón del depósito para colocar un recipiente debajo y retirar el líquido refrigerante usado. Es importante vaciarlo por completo.
Introducimos agua a presión con una manguera o similar para limpiar todo lo posible y evitar que queden restos en el depósito.
Cerramos el depósito, asegurándonos de que no habrá fugas.
Rellenamos el depósito con líquido refrigerante nuevo. Al ser generalmente los depósitos de plástico translúcido, podemos comprobar con claridad que dejamos el nivel entre las marcas de mínimo y máximo.
Cerramos el tapón superior y finalizamos la operación.

Como puedes observar, la operación no es complicada ni requiere conocimientos mecánicos avanzados, por lo que cualquier usuario puede afrontar el cambio de líquido refrigerante si le pone atención y cuidado.

Question 15

Downsizing: qué es y qué relación tiene con el ciclo WLTP

Accepted Answer

El motor Renault tricilíndrico, uno de los mayores exponentes del «downsizing».

La creciente exigencia de las normativas de control de emisiones contaminantes que se han ido instaurando en Europa en los últimos 15 años dieron como resultado durante la primera mitad de la pasada década la moda del «downsizing».

El «downsizing» en los motores es la técnica de reducir el tamaño y la cilindrada de los mismos con el objetivo de conseguir bloques más ligeros, menos contaminantes y con un consumo más reducido, pero sin por ello renunciar a la potencia.

En los últimos años, marcas como Ford, Renault y el Grupo Volkswagen apostaron por la técnica del downsizing, lo que se ve claramente reflejado en bloques como el 1.0 de 125 CV de la firma estadounidense o el 0.9 TCE de 90 CV de la francesa. Mientras en los propulsores de gasolina se denomina downsizing a todo motor que baja de los 1200 cm3, en el caso de los diésel la franja recae en los 1500 cm3.

Características de un motor «downsized»

Aunque cada marca tiene su propia fórmula y busca llegar a un mismo objetivo a través de tecnologías distintas, por lo general un motor de tamaño reducido recurre a elementos como el turbo, la inyección directa, la distribución variable, la lubricación dosificada, la refrigeración en el escape y los tres cilindros.

El turbo siempre ha sido un gran aliado a la hora de limitar el tamaño de un motor, pues permite incrementar notablemente la potencia sin necesidad de recurrir a un aumento de cilindrada. En los motores downsizing, el régimen de giro del turbocompresor se incrementa aún más, llegando a ofrecer cifras cercanas a las 250.000 rpm, muy por encima de las 210.000 de los motores de arquitectura tradicional.

El motor Ford Ecoboost 1.0 incluso es es capaz de desactivar un cilindro y trabajar con únicamente dos.

Ello permite que los cilindros reciban una mayor cantidad de aire -además refrigerado previamente por el intercooler-, lo que permite mejorar la mezcla y el rendimiento de la misma, ofreciendo un par máximo rápidamente y permitiendo una conducción ágil.

Mientras la inyección directa hace posible que los cilindros reciban el carburante de un modo eficiente, la distribución variable se adapta a los regímenes que el motor necesita en cada momento, permitiendo la apertura o cierre de las válvulas en función de las circunstancias.

Otra técnica, utilizada por ejemplo por Ford, es la refrigeración del escape, que sustituye la tradicional introducción de un aporte adicional de combustible para enfriar los gases de escape por un proceso mucho más ahorrador: la circulación del líquido refrigerante por la culata y, posteriormente, por el colector de escape, haciendo posible el enfriamiento de los gases sin tener que consumir más combustible.

Pero seguramente la seña de identidad del downsizing ha sido la implementación de bloques tricilíndricos, que permiten reducir el cubicaje, eso sí, a costa de perder algo de refinamiento.

¿El fin del downsizing?

Todo esto suena maravilloso sobre el papel, pero los motores de «tamaño reducido» tienen un punto débil que el ciclo WLTP que entró en vigor en 2019 destapó, obligando a que muchos fabricantes tuvieran que echar marcha atrás y volver a motores de cilindrada superior.

La razón es que los motores «downsized», gracias al uso de menores cilindradas combinadas con turbocompresor, permitían una reducción notable de las emisiones de CO2, lo que iba claramente en consonancia con la tendencia de ese momento de reducir los gases de efecto invernadero y el consumo.

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El problema es que ello sucede a costa de disparar las emisiones de óxidos de nitrógeno (NOx) y otras partículas nocivas. Algo que, tras el escándalo del «dieselgate» y la aprobación del ciclo de emisiones WLTP, quedó de manifiesto y obligó a las marcas a buscar otras técnicas (el AdBlue en los motores diésel y otros sistemas de tratamiento de gases de escape como filtros antipartículas en los motores de gasolina).

Así, la tendencia de los últimos años ha virado de nuevo en dirección a bloques de tamaño más tradicional combinados con estas y otras técnicas como la microhibridación, la hibridación enchufable, etc. En su momento, marcas como Mazda se negaron a seguir el camino del «downsizing», manteniendo cilindradas intermedias y desarrollando la tecnología Skyactiv, que ahora vive su momento de máximo esplendor con el motor «Skyactiv-X».

Question 16

¿Qué es quattro? Historia y tipos

Accepted Answer

La tecnología de tracción integral de Audi nació en los 80.

Este término automovilístico hace referencia a la seña de identidad de Audi, pero también a una época dorada del mundo de la competición. El sistema de tracción total «quattro» catapultó a la marca de los cuatro aros en el ámbito deportivo y comercial durante la década de los 80 y, desde entonces, ha puesto mucho empeño en desarrollar un sistema que sigue siendo referencia tecnológica.

Es cierto que Audi no fue la marca que inventó la tracción total y tampoco la primera en utilizar dicho sistema en un modelo de producción, pero no cabe duda alguna de que fue la precursora de su popularización y consiguió algo que nadie se había atrevido a hacer antes: incorporar la motricidad a las cuatro ruedas a un vehículo de serie con claro carácter rutero, más allá de los robustos y pesados todoterreno, que aún hoy van asociados en nuestra mente a la definición de 4x4.

En la actualidad, la tracción integral es relativamente habitual en el mercado de los coches convencionales destinados a la carretera y el término «quattro» representa la cúspide tecnológica de la marca Audi, una de las firmas premium de mayor prestigio.

Historia de «quattro»

Aunque el primer modelo de tracción integral de Audi fue el Munga de 1954, el que realmente dio origen al quattro fue un todoterreno de uso militar llamado Volkswagen Iltis y que fue fabricado a finales de los años 60.

Unos años después, en 1977, se inició un proyecto de desarrollo comandado por Jörg Bensinger, Walter Treser y Ferdinand Piech (posteriormente presidente de Volkswagen y nieto de Ferdinand Porsche, fundador de la marca que lleva su apellido), cuyo primer paso fue incorporar el sistema de tracción 4x4 del Iltis a un Audi 80 de primera generación.

El sistema 4x4 del Volkswagen Iltis fue el precursor del sistema «quattro».

Las primeras pruebas realizadas sobre nieve fueron muy prometedoras, pero el sistema de giro solidario de ambos ejes no aguantaba sobre condiciones de seco, por lo que Audi debió idear un sistema de desconexión de dichos ejes que fuera ligero y efectivo para ser viable en un turismo de carácter deportivo como el coupé de tres puertas que la marca tenía en mente diseñar.

Franz Tengler, responsable del departamento de transmisiones, dio con la solución haciendo que el eje secundario de la caja de cambios fuera hueco, haciendo las veces de carcasa del diferencial central. Este, a su vez, repartía el par a cada eje, pasando el que conectaba el diferencial delantero por el interior de dicho eje secundario hueco.

Tres años después, la marca de Ingolstadt presentaba el Audi Quattro en el Salón de Ginebra, dando inicio a una estirpe de vehículos de tracción total que en la actualidad abarca toda la gama de la firma alemana.

Tipos de quattro

Audi utiliza para su gama de vehículos cuatro tipos de tracción quattro, que de ese modo se adapta a las necesidades de cada modelo:

quattro con diferencial central autoblocante

Este es un sistema de tracción total permanente en el que, si las ruedas de un eje pierden adherencia y existe peligro de patinaje, el par motor se redirige automáticamente al eje opuesto. De ese modo, la potencia se distribuye a través de un diferencial de bloqueo con control de rotación selectivo en las ruedas.

Por defecto, el eje delantero recibe el 40% de la potencia y el trasero el 60% restante, pero el sistema puede llegar a transferir el 70% a la parte delantera y el 85% a la trasera. Gracias a todo ello, se mejora la tracción al acelerar y se incrementa la capacidad de adherencia.

Además, Audi ofrece como opción el diferencial trasero deportivo, que tiene como misión principal reducir el subviraje a la entrada de las curvas. Para ello, cuenta con una unidad de superposición con dos marchas distintas en ambos laterales, asegurando así un par motor distinto para cada rueda del eje trasero.

El Audi SQ7 incorpora el sistema quattro con diferencial central autoblocante.

Adicionalmente, un interruptor electrohidráulico activa el embrague, mientras que la unidad de control calcula la distribución más adecuada del par motor en las ruedas en función de cada situación y de factores como el ángulo de dirección, la aceleración lateral o la velocidad. Un ejemplo válido de ello es que, cuando el conductor gira el volante o acelera en una curva, se transfiere más potencia específica a la rueda trasera exterior.

El resultado de todo ello es que el vehículo hace el giro siguiendo el ángulo de las ruedas delanteras, minimizando el subviraje. La diferencia en la fuerza de tracción distribuida entre las ruedas izquierda y derecha favorece una mayor direccionalidad, de forma que los movimientos correctivos, que el conductor debería hacer en otro tipo de vehículos, se vuelven prácticamente innecesarios. Esto permite un control preciso y una conducción fluida, así como una mayor agilidad y una mayor tracción.

Modelos como el Audi A4 allroad quattro o el SQ7 incorporan este sistema.

quattro con tecnología ultra

Este sistema combina la tracción integral con la tracción a dos ruedas en función de las circunstancias. El eje de transmisión tiene dos embragues que están colocados de tal forma que permiten que el eje de transmisión se pueda desconectar por completo. Gracias a la interacción de estos embragues con una función de control estratégico inteligente, el sistema busca combinar las ventajas de la tracción de dos ruedas en las situaciones en que la tracción integral no es necesaria.

Para ello, un embrague tiene la función de separar el eje de transmisión de las ruedas traseras, a la vez que se abre un desacoplador integrado en el diferencial del eje trasero. Esto reduce la causa principal de pérdidas del tren de transmisión posterior. Por ejemplo, se puede ahorrar combustible al conducir a una velocidad constante en autopista en condiciones climáticas propicias. Para cambiar a la tracción integral, se puede acelerar el eje de transmisión fijo hasta la velocidad necesaria en cuestión de décimas de segundo y ambos embragues se pueden volver a desconectar y sin que el conductor llegue siquiera a percibir el cambio.

El sistema quattro fue promocionado de esta manera en los 80.

El sistema de tracción de dos ruedas suele ser suficiente para la mayor parte de tramos de una ruta. En estos casos, el usuario puede aprovechar la tracción delantera, que es más eficiente. No obstante, el sistema de tracción total ofrece una mejor dinámica de conducción en diferentes situaciones: al entrar en una curva, al conducir a alta velocidad, al acelerar, en condiciones climáticas no propicias o en caminos sin pavimentar.

Modelos como el Audi A5 Sportback y el A8 pueden incorporar este sistema.

quattro con embrague multidisco hidráulico

El embrague multidisco hidráulico, que es controlado electrónicamente, se monta en el extremo del eje de transmisión y recibe la energía que necesita a través de una bomba eléctrica. Se trata de un sistema de tracción integral permanente que busca obtener estabilidad direccional, mayor dinamismo y una agilidad superior a la convencional.

Modelos como el Audi S3 o el TT pueden incorporar este sistema.

quattro con embrague multidisco hidráulico en el R8

El Audi R8 utiliza motor central trasero en posición longitudinal, por lo que la marca de los cuatro aros ha priorizado la tracción en dicho eje posterior. Así, en condiciones normales sólo el 15% de la potencia llega al eje delantero, aunque si las circunstancias lo exigen, las ruedas delanteras pueden recibir hasta un 30% de la misma.

El diferencial de bloqueo del eje trasero aumenta las cualidades dinámicas del R8 y, si la rueda de un eje empieza a perder adherencia, este sistema la frena para que la recupere. Así, Audi busca ofrecer altos niveles de tracción que permitan acelerar sin casi patinaje, un comportamiento dinámico mejorado y mayor estabilidad direccional.

Question 17

¿Qué es un cinemómetro? Tipos y umbrales de tolerancia

Accepted Answer

Es un radar que utiliza ondas de radio o láser y se aplica al movimiento. Su uso más habitual es la medición de velocidad de un objeto en tiempo real y es utilizado por los vehículos de tráfico para controlar y supervisar el cumplimiento de los límites de velocidad en las carreteras.

El radar, término que proviene de «RAdio Detection And Ranging», puede ser utilizado con ondas de radio o láser que miden la velocidad, en cuyo caso hablamos de un cinemómetro. En España, este tipo de aparatos es controlado por la Dirección General de Tráfico (DGT), excepto en Cataluña y País Vasco, en las que dicha gestión corresponde a los servicios de tráfico de dichos gobiernos autonómicos. En lo que respecta a las vías urbanas, la instalación de los radares corre a cargo de los ayuntamientos.

¿Cómo funciona un cinemómetro?

Este dispositivo suele hacer uso de un láser infrarrojo que utiliza una frecuencia de 33 MHz y una longitud de onda de 904 nm, midiendo así la velocidad del tráfico rodado. El haz de láser llega al vehículo, reflejando un pulso de luz infrarroja que vuelve al cinemómetro. El tiempo empleado en dicha operación, así como el intervalo entre pulsos, es el que determina la velocidad del vehículo.

Tipos de cinemómetro

Además del mencionado cinemómetro láser, existen otros tipos:

Cinemómetros ópticos: utilizan haces de luz en la región visible e infrarroja del espectro electromagnético. En este caso la medición de velocidad depende de la energía del reflejo de la luz o los intervalos existentes entre interrupciones de los haces que se producen al ser atravesados por un vehículo.

De barra láser: de doble o triple barrera luminosa formada por emisiones láser.
De pistola láser. de diodos láser infrarrojos que generan pulsos cortos.

Cinemómetros de sensor: utilizan cables conectados a bandas piezoeléctricas colocadas sobre el asfalto. Cuando un vehículo pasa por encima, produce presión sobre las mismas y estas emiten impulsos que determinan la velocidad.

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Cinemómetros por efecto Doppler: este tipo de cinemómetro es el comúnmente llamado radar y utiliza un transmisor y un receptor de onda continua en la banda de microondas que operan bajo el principio Doppler. Dicho de otro modo, operan en el cambio de frecuencia aparente de una onda producida por el movimiento relativo de la fuente respecto a su observador. Como ejemplo de ello, podemos imaginar el cambio de sonido que se produce cuando un vehículo se aproxima al radar y, posteriormente, se aleja.

¿Qué tipos de radares o cinemómetros utiliza la DGT?

Para controlar el cumplimiento de los límites de velocidad, la Dirección General de Tráfico cuenta con diversos tipos de radares:

El radar Mesta Fusion soluciona muchas de las limitaciones de los radares actuales.

¿Qué tolerancia se aplica en los cinemómetros o radares?

El umbral de tolerancia es el margen existente entre la limitación de velocidad de la vía y la limitación de activación del cinemómetro. La legislación de tráfico especifica que el margen de error queda establecido por la llamada «regla del 7». Es decir, por debajo de 100 km/h debemos sumar 7 km/h y por encima de dicha velocidad el 7%.

Velocidad del vehículo	Velocidad de activación del cinemómetro
30	38
90	98
100	107
110	118
120	129

Question 18

¿Qué es Skyactiv-X? Concepto de funcionamiento, ventajas e inconvenientes

Accepted Answer

Mazda quiere revolucionar el motor de combustión con la tecnología Skyactiv-X.

Cuando los motores de combustión se encontraban en la situación más delicada de su historia, Mazda lanzó una tecnología que buscaba llevar la eficiencia de este tipo de propulsores a una nueva dimensión, una que permita perpetuar el concepto tradicional de propulsión.

Simplificando mucho, la tecnología Skyactiv-X de Mazda combina losbeneficios de un motor de gasolina con los que ofrece un motor diésel, eliminando las deficiencias de cada uno para ofrecer una alternativa real y competitiva a las tendencias actuales del sector, muy centradas en la electrificación.

Combinando la chispa y la compresión

Antes de comenzar a describir el funcionamiento de un motor con esta tecnología desarrollada por Mazda, debemos recordar que los motores de gasolina se sirven de una chispa generada por la bujía para detonar la mezcla de aire y combustible presente en los cilindros. Ello, a su vez, propicia que la explosión empuje el pistón hacia abajo, haciendo posible el movimiento del motor.

En cambio, en los motores diésel dicho proceso se realiza sin la presencia de chispa generada por la bujía, sino gracias a la extrema compresión y aumento de temperatura de la mezcla en el cilindro, que acaba prendiendo espontáneamente y de un modo más enérgico y homogéneo.

Didáctico vídeo en el que podemos observar cómo funciona un motor Skyactiv-X de Mazda.

Mazda lo que hace es combinar ambos conceptos para aunar las mejores cualidades de cada sistema. Para ello, se sirve del sistema SPCCI (Spark Controlled Compresion Ignition), que traducido significa «sistema de encendido por compresión controlado por chispa».

Cómo funciona un motor Skyactiv-X

Los ingenieros japoneses idearon un sistema brillante, que tiene como principio básico la utilización de una mezcla más pobre de lo normal para reducir el consumo. Mientras que en un motor de gasolina convencional la proporción estequiométrica es de 14,7:1 (es decir, 14,7 gramos de aire por cada gramo de gasolina), en un motor Skyactiv-X esta es mayor 8por encima de 30:1), por lo que la presencia de oxígeno es también mayor en relación a la de combustible.

Esto, en teoría, impide que la mezcla prenda por acción de la chispa al ser insuficiente la cantidad de combustible presente en el cilindro… a no ser que aumente la presión y la temperatura en la cámara de combustión.

Para conseguir esto, Mazda lo primero que hizo fue trabajar en aumentar la relación de compresión del motor, lo que permite un aumento de presión y temperatura en el mismo. Mientras que en un motor gasolina convencional esta suele rondar una relación de 12:1, en el Skyactiv-X llega a 16,3:1.

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Así, la mezcla llega a un punto en el que casi detona espontáneamente por compresión, pero a Mazda no le interesa que eso ocurra, por lo que combina esto con un control de la chispa a través de la bujía, garantizando así que esta se produce cuando el pistón ha llegado al punto muerto superior (PMI). De lo contrario, se produciría una autodetonación brusca e incontrolada que provocaría pérdida de rendimiento y averías.

Para conseguir que la chispa prenda en el momento adecuado, Mazda crea dos zonas diferenciadas en la cámara de combustión a través de una inyección estratificada de combustible. Por un lado se inyecta combustible durante el proceso de admisión del aire y, por otro, durante el proceso de compresión.

¿Ello que provoca? que al principio la cámara de combustión tenga una mezcla pobre en su interior, esta se comprima y, posteriormente, se inyecte más combustible junto a la bujía para encender la mezcla con ayuda de la chispa generada por esta. En este momento, la mezcla de combustible ya es rica y la presión de la cámara aumenta, propiciando la combustión de la mezcla pobre presente en la otra zona no enriquecida.

Particularidades del motor Skyactiv-X

Todo ello conlleva una serie de efectos colaterales que diferencian a los motores Skyactiv-X del resto de propulsores a gasolina o diésel. Por un lado, ya hemos mencionado que la relación de compresión es mayor. Por otro, la mezcla puede ser entre dos y tres veces más pobre que la de un motor de gasolina convencional.

Además, este tipo de motor lleva asociado un pequeño motor eléctrico que brinda par adicional en la primera mitad del rango de revoluciones del motor, permitiendo mover mejor el vehículo a bajas vueltas. También incorpora una batería de 24 V para abastecer a todo el sistema, que funciona como alternador y motor de arranque. Ello permite recuperar energía en desaceleraciones y frenadas, ofreciendo por tanto la posibilidad de adquirir la etiqueta ECO.

La pantalla interior nos muestra cuando entra en funcionamiento el sistema SPCCI.

También cabe destacar que el motor Skyactiv-X emplea un sistema de inyección directa que llega hasta los 700 bares de presión, una cifra récord para un propulsor de gasolina. Además, el diseño de la cámara de combustión y la cabeza de los pistones es específico de este tipo de motor, que incluye también compresor volumétrico y un sensor de control de presión y temperatura integrado en el cilindro.

El motor Skyactiv-X cuenta con un sistema de gestión que determina en qué momento se puede utilizar el concepto dual SPCCI, que es cuando demandamos al motor una carga parcial. Como esa es la carga que solemos solicitar cuando conducimos, el funcionamiento práctica del sistema ronda el 80% del total de uso del vehículo.

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Cuando demandamos potencia máxima al coche o arrancamos en frío, el motor trabaja según el método tradicional, adaptándose a una proporción estequiométrica de 14,7:1 y una relación de compresión de 14,3:1, la estándar para los motores de gasolina. Todo ello sólo es perceptible por el conductor a través de una pantalla informativa presente en el interior del vehículo.

Características de un motor Skyactiv-X

A consecuencia de todo ello, este ingenio creado por Mazda ofrece diversas cualidades, entre las que destacan las siguientes:

Menor consumo (hasta un 20% menos)
Mayor par motor (hasta un 30% menos)
Mayor eficiencia (especialmente en conducción tranquila o convencional, mayor aprovechamiento térmico)
Menor contaminación (menos emisiones de CO2 y emisiones casi nulas de NOx)
Menor sonoridad (suena a motor de gasolina o incluso menos a alto régimen)
Mayor suavidad (es ideal para conducción tranquila y eficiente)
Entrega de potencia muy lineal (no ofrece las sensaciones de un turbocompresor)
Rango de vueltas más corto (la potencia se «termina» antes»)
Falta de nervio (no es apto para conducción deportiva, le falta «punch»)

Resumiendo, el camino abierto por Mazda puede suponer no sólo una tabla de salvación para el motor de combustión interna, sino una etapa de nueva prosperidad en un concepto que ha comenzado su camino y promete aún más alegrías en el futuro. La electrificación tiene aún mucho terreno que recuperar.

Question 19

¿Qué es el índice de octano u octanaje? Diferencias con cetanaje

Accepted Answer

En el mercado existen diferentes gasolinas con octanaje específico.

Para que se produzca el proceso de combustión en el interior del cilindro, la explosión de la mezcla de gasolina y aire debe ser tal que permita crear el efecto de empuje sobre el pistón. Pero dicho empuje tiene que ser suave y continuo o, de lo contrario, se vería afectado el rendimiento del motor y podrían producirse averías. Es lo que los mecánicos denominan picado de bielas, pistoneo o cascabeleo.

El octanaje o índice de octano mide la capacidad de antidetonación de la gasolina, es decir, hasta qué punto esta aguanta sin detonar prematuramente. Este fenómeno se produce cuando la mezcla explosiona antes de que se lo ordene la chispa producida por la bujía y, por tanto, el pistón aún no está situado en el lugar adecuado.

Por tanto, el índice de octano u octanaje determina la capacidad antidetonante de la gasolina cuando se comprime dentro del cilindro. Los motores son más eficientes cuanto más alto sea la relación de compresión pero, para que ello sea posible, la gasolina utilizada debe ser capaz de soportar dicho nivel de compresión o sufrirá combustión prematura.

Definición de índice de octano u octanaje

Para calcular el índice de octano, se establecieron dos tipos de hidrocarburos que sirven como referencia. Estos son el isooctano (con ocho carbonos) y el heptano (siete carbonos), pues el comportamiento de los hidrocarburos es genérico al detonar con facilidad las n-parafinas, todo lo contrario que las i-parafinas.

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Al primero se le asigna un poder antidetonante de 100, mientras que al segundo se le asigna un valor de 0. El octanaje de cada gasolina se asigna al compararlo con ambos hidrocarburos. A modo de ejemplo, una gasolina de 95 octanos tiene la misma capacidad antidetonante que una mezcla de isooctano y heptano al 95% y 3% respectivamente.

¿Qué son el RON y el MON del octanaje?

Cuando nos disponemos a repostar en una estación de servicio, tenemos generalmente dos tipos de gasolinas a nuestra disposición: gasolina 95 y 98. Estas son las denominaciones comerciales, pero realmente las especificaciones técnicas de cada gasolina incluyen un valor para dos situaciones distintas:

R.O.N (Research Octane Number): determina el comportamiento de la gasolina en entornos urbanos, es decir, a bajas revoluciones y temperaturas, además de con numerosas aceleraciones. Esta medición es menos exacta y suele estar unos 10 puntos por encima del M.O.N.
M.O.N (Motor Octane Number): este índice es medido en un motor estático y determina el comportamiento de la gasolina a alto régimen y conducción regular propias de trayectos en carretera. El motor se sobrecarga más y se utiliza una mecla precalentada, revolucionado más el motor y provocando tiempos de ignición variables.

A modo de ejemplo, sabemos que la gasolina 95 contiene un R.O.N de 95 octanos y un M.O.N de 85 octanos. la diferencia entre estos valores se denomina «sensibilidad» y es variable para cada componente de la gasolina comercial, lo que resultará en distintas prestaciones.

Cómo mejorar el índice de octano de la gasolina

Aunque las gasolinas se obtienen a partir del refinado del petróleo, los hidrocarburos presentes en el mismo no cuentan con un índice de octano suficiente para las gasolinas comerciales.

El refinado del petróleo necesita posteriormente diversos procesos para dar como resultado la gasolina comercial.

Por ello, se elabora una compleja mezcla que, además de hidrocarburo como componente principal, incluye productos oxigenados en proporciones variables. Para incrementar el octanaje, se someten los hidrocarburos a diversas reacciones químicas, siendo estas las principales:

Cracking catalítico: con este proceso, componentes pesados como el gasóleo de vacío se convierten en hidrocarburos ligeros que disponen de aproximadamente un 50% de Nafta de FCC, que es apropiada para formularse en la gasolina final.
Isomerización: en este proceso por el cual los mismos átomos se disponen de forma distinta, las i-parafinas se obtienen a partir de n-parafinas ligeras.
Reformado catalítico: el proceso, que también produce hidrógeno, posibilita la transformación de naftas pesadas en aromáticos.
Alquilación: transfiriendo un grupo alquilo de una partícula en movimiento a otra en reposo, a se sintetiza el i-octano a partir del i-butano y el buteno.
Eterificación: Esta reacción, el i-buteno interactúa con metanol o bioetanol, generando a su vez etil-tert butil éter (E.T.B.E).
Bioetanol: obtenido a partir de la fermentación de azúcares que puede utilizarse como combustible solo o mezclado con gasolina.

Como resultado de estos procesos y otros de menor calado, la mezcla resultante debe corresponder a una fórmula precisa que cumpla con las especificaciones fijadas en la normativa de cada país y que hace referencia a la estabilidad y seguridad de la misma durante el transporte y almacenamiento, comportamiento durante el funcionamiento del motor, parámetros medioambientales y, por supuesto, octanaje.

Aditivos

Añadidas en pequeñas dosis, algunas sustancias mejoran el poder antidetonante de las gasolinas. El más empleado fue el Tetraetilo de plomo, que permitía un aumento de entre dos y cuatro unidades. Sin embargo, los estudios que medían el impacto de los carburantes en la salud de los ciudadanos acabó forzando la prohibición de los aditivos con componentes metálicos, por lo que actualmente se utilizan compuestos oxigenados como el anteriormente mencionado ETBE, el etanol y el butanol, que además de tener un octanaje superior a 110, contribuyen a la sostenibilidad si provienen de origen orgánico.

¿Qué ocurre con el GLP, el GNC y otro tipo de combustibles?

En el caso de estos carburantes, el índice de octano es superior a 100, por lo que el motor no se ve perjudicado ni beneficiado, ya que la explosión siempre se producirá en el momento adecuado.

En todo caso, los motores pensados para ser utilizados de manera permanente con alto octanaje pueden ser diseñados con alta relación de compresión, mejorando así su rendimiento.

Índice de cetano o cetanaje

Hasta ahora, hemos hablado exclusivamente de la gasolina, pero los combustibles diésel también tienen un valor asociados a sus propiedades. En este caso, al producirse la combustión de manera espontánea (gracias a la presión y temperatura presentes en los cilindros) y sin chispa, hablamos de cetanaje o índice de cetano.

El motor diésel: funcionamiento y aplicaciones

Este valor determina la inflamabilidad de un gasoil, siendo más rápida la misma cuanto mayor es dicho número. Si el cetanaje es bajo, el combustible ocasionará un retraso en el encendido, así como irregularidad de funcionamiento, vibraciones y, en definitiva, un efecto similar al conocido como picado de bielas en los motores de gasolina.

En este caso, los componentes de referencia para determinar el cetanaje de cada formulación de gasoil son el cetano para el valor 100 y el alfa-metilnaftaleno para el valor 0. Por regla general, los motores diésel exigen unos valores comprendidos entre 30 y 70, en función de las características de cada uno.

Question 20

Distancia entre ejes o batalla: qué es y cómo influye en la conducción

Accepted Answer

Con el paso de los años, los coches han ido ganando distancia entre ejes.

En relación a un vehículo, la distancia entre ejes o batalla es la medida resultante de la distancia entre el eje de las ruedas delanteras y el de las traseras. Ello influye directamente en las características del vehículo, determinando su comportamiento y cualidades dinámicas.

Simplificando mucho, un coche con batalla larga será más estable a alta velocidad, proporcionando a sus ocupantes un mayor confort de marcha. En cambio, un coche con batalla más corta será más ágil y capaz en tramos revirados, mostrándose algo más nervioso a alta velocidad.

La distancia entre ejes tiene relación directa con el radio de viraje máximo del vehículo, que por regla general debe permitir que las ruedas puedan girar describiendo un diámetro cuatro veces superior a la batalla del vehículo para permitir maniobras con comodidad.

¿Es igual de larga la distancia entre ejes derecha que la izquierda?

Aunque los fabricantes buscan aproximar todo lo posible ambas batallas, lo cierto es que se considera suficiente una tolerancia de 5 mm. Por otro lado, cuando se mide la distancia entre ejes de ambos lados en un vehículo accidentado, se considera que el lado golpeado debe tener la más corta, dato que ayudará a diagnosticar si se hace necesaria una operación de reequilibrado del chasis o lo que comúnmente conocemos como «meter el coche en bancada».

¿Cómo afecta la distancia entre ejes al coche?

Por regla general, una batalla larga confiere al vehículo más aplomo a alta velocidad, pero menos agilidad en tramos revirados o curvas cerradas. Ello, por tanto, hace que los vehículos de alta gama destinados a ofrecer una alta calidad de marcha dispongan de una distancia entre ejes mayor de lo normal.

Las berlinas de lujo cuentan con una larga distancia entre ejes.

Por el contrario, los vehículos de corte deportivo, utilitarios o todoterreno, tienden a contar con una batalla más corta que les proporcione mayor agilidad en curva, entornos urbanos o terrenos desiguales y angostos. Además, cuanta mayor sea la distancia entre los componentes de la suspensión, mayor será la capacidad de absorción de los impactos por parte del vehículo.

En cualquier caso, el comportamiento dinámico del vehículo depende también de muchos otros factores: el tipo y tarado de la suspensión, el tamaño de las ruedas, el diseño y cualidades del chasis, el peso, la altura o el ancho de vías (distancia entre ambas ruedas de un mismo eje).

Question 21

¿Qué es el intercooler y cómo funciona?

Accepted Answer

El radiador o intercooler de un vehículo dotado de dos turbos.

Este elemento es esencial en los motores dotados de turbocompresor, pues este calienta el aire que recibe al comprimirlo. Para evitar que ello produzca una bajada de rendimiento, entra en escena el intercooler.

Este elemento se sitúa entre el turbocompresor y la admisión del motor. No es más que un radiador aire-aire o aire-agua que tiene como cometido reducir la temperatura del aire proveniente del compresor del turbo hasta unos niveles óptimos para su posterior entrada en los cilindros a través de las válvulas de admisión.

Por qué se calienta el aire en el turbo

El turbo busca inyectar aire a mayor presión que la atmosférica en los cilindros, propiciando así un aumento de potencia sin por ello tener que recurrir a motores de mayor cilindrada, con lo que ello conlleva en cuanto a dimensiones, peso, consumo y emisiones contaminantes.

Para lograrlo, sigue un proceso por el cual los gases de escape que han salido del cilindro a través de la válvula de escape hacen girar una rueda de turbina a cuyo eje va fijado otra rueda de compresor. Ambas comparten eje y, por tanto, giran a la misma velocidad. La de turbina es movida por los gases de escape que provienen del cilindro.

En este vídeo podemos ver cómo funciona un turbo y el papel que juega el intercooler en el proceso.

Ello propicia que, mientras los gases de escape que han movido la turbina salen de nuevo hacia el sistema de escape, el compresor aspira el aire proveniente del filtro de aire para comprimirlo y forzarlo a entrar a mayor presión en el cilindro por la válvula de admisión. Ese es el cometido del turbo.

Pero, para que un motor con turbocompresor funcione correctamente, es necesario que ese aire, que se ha calentado al comprimirse adiabáticamente, sea enfriado. El intercooler se encarga de reducir la temperatura del aire proveniente del compresor para que llegue más oxígeno al cilindro, aumentando así el rendimiento de la mezcla.

El aire sale del compresor del turbo a una temperatura aproximada de entre 90 y 120 ºC, perdiendo densidad y con ella la cantidad de oxígeno relativa en relación al volumen. Al haber menos oxígeno disponible para la combustión, el rendimiento de la misma y la potencia del motor disminuyen.

Así funciona el intercooler

La acción del intercooler consigue rebajar la temperatura del aire que proviene del compresor en unos 60 ºC, permitiendo un incremento de la potencia de entre un 10 y un 15%. Habitualmente, los intercooler son aire-aire, aunque algunos incorporan un chorro de agua que humedece el exterior para que se produzca mayor transferencia de temperatura al evaporarse el agua.

El intercooler suele colocarse en el frontal del vehículo.

El intercooler debe colocarse entre el turbo y la admisión del motor. En el caso de intercoolers de gran tamaño, este suele colocarse en la parte central del frente del vehículo para recibir la mayor cantidad de aire posible y así enviar este al colector de admisión a una temperatura muy inferior a la que tenía al salir del compresor del turbo.

En modelos de menor tamaño, el intercooler también se puede colocar en los pasos de rueda del eje delantero. Obviamente, cuanto menor es la temperatura del aire exterior, más sencillo es el proceso de enfriamiento del aire por parte del intercooler, que en zonas calurosas y durante el verano toma una importancia vital para el buen funcionamiento del motor.

Question 22

¿Qué es el carburador? Historia y particularidades

Accepted Answer

El carburador es un dispositivo presente en los motores de gasolina que, con el objetivo de aumentar la potencia y economizar el consumo, prepara la mezcla de aire y combustible en las proporciones adecuadas para una óptima combustión.

Estas proporciones vienen determinadas por el Factor Lambda, que en función del tipo de combustible marca un valor mediante el cual obtenemos una combustión óptima. Durante más de cien años, este cometido ha recaído en el carburador, pero a raíz de la llegada del catalizador la exigencia de una alta precisión se hizo tan necesaria que este tradicional sistema fue sustituido por el de inyección.

Como hemos dicho, el carburador tiene la misión de formar la mezcla de aire y combustible, así como de su dosificación y regulación en función de las necesidades del conductor en cuanto a velocidad y par motor. Por lo general, lo que el carburador hace es mantener la composición de la mezcla invariable, modificando el peso o la cantidad de la misma.

Las condiciones que debe cumplir la mezcla son principalmente dos: que sea homogénea y estable y que su composición sea constante a cualquier rango de revoluciones del motor, pero con la posibilidad de modificarla en casos como cuando el motor está frío o el conductor demanda una aceleración enérgica.

Así ha evolucionado el carburador

Durante las dos últimas décadas del siglo XIX comenzaron a utilizarse carburadores de evaporación forzada o de saturación, así como de inmersión o barboteo y mixtos en los motores de explosión. El inconveniente que todos ellos tenían era que pesaban demasiado y eran muy engorrosos, pues estaban formados por un recipiente y varios tubos.

Además, no lograban suministrar la mezcla de manera homogénea y adaptada a los distintos regímenes del motor durante largos periodos de tiempo. Así, en 1893 Wilhem Maybach ideó y construyó el primer carburador de pulverización de gasolina, que fue patentado por Gottilieb Daimler dos años más tarde bajo el nombre de carburador Phoenix para motores multicilindricos. Este tipo de carburador alcanzó una gran popularidad en la industria, pues su construcción era compacta y ofrecía mejor rendimiento.

¿Qué es el Factor Lambda? Mezcla pobre y mezcla rica

En 1906, la empresa Babery lanzó al mercado el carburador con autocompensación mediante dos pulverizadores de gasolina, marcando el punto de partida de los carburadores que aseguran una cierta constancia en la dosificación. A partir de ahí, las innovaciones se centraron también en carburadores menos contaminantes, en la reducción de las fugas del vapor de la gasolina y en retener el polvo presente en el aire.

El carburador obtuvo su madurez en la década de los años 60, pero es durante los 80 cuando alcanza su máximo desarrollo al fabricarse unidades sofisticadas para automóviles de alta gama con la intención de emular el rendimiento de la inyección multipunto sin renunciar al sonido y respuesta tradicionales.

Sin embargo, los resultados no fueron óptimos y los posteriores intentos de gestionar el carburador electrónicamente tampoco cuajaron, dando paso de manera definitiva a los sistemas de inyección gestionados electrónicamente a mediados de los años 90.

Cómo es un carburador básico

Un modelo elemental de carburador está formado por las siguientes partes:

En cualquier caso, un carburador elemental de este tipo tiene varias limitaciones, pues no dosifica la mezcla de manera constante, no permite aceleraciones rápidas a causa de la mayor densidad de la gasolina con respecto al aire y tampoco permite circular a mínima velocidad, pues la velocidad del aire en el difusor baja tanto que impide la pulverización de la gasolina o incluso su aspiración. Finalmente, tampoco facilita al puesta en marcha con el motor frío, pues la vaporización queda igualmente muy reducida y la mezcla es muy pobre.

Carburador de doble cuerpo

A medida que se comenzaron a fabricar vehículos más deportivos, se hizo necesario encontrar una alternativa al carburador tradicional monocuerpo, que para ofrecer mayor rendimiento debía ser bastante más grande, complicando la combustión y el consumo en condiciones tranquilas.

La solución fue el carburador de doble, triple o incluso cuádruple cuerpo, que trabajaban de manera progresiva, es decir, con un cuerpo principal para conducción normal y otro o varios más de suplemento para cuando el conductor demandaba más prestaciones.

El cuerpo principal solía tener un tamaño menor para controlar el consumo, mientras que el segundo permitía más caudal de gasolina para otorgar mayor aceleración en momentos puntuales.

Pero el carburador multicuerpo también tenía inconvenientes, pues si el segundo cuerpo se abría demasiado pronto, el exceso de gasolina provocaba mala combustión. Si dicha apertura era demasiado brusca, provocaba tirones y si se abría demasiado tarde, generaba una aceleración inferior. Así, los carburadores multicuerpo más avanzados impedían la apertura de los auxiliares directamente con el acelerador y era un pulmón mecánico el que controlaba su accionamiento, aunque este tendía a desgastarse con el paso del tiempo.

Cómo funciona un carburador

El carburador se divide en dos partes principales: la que almacena la gasolina y la que mezcla el aire con la misma. Ambas zonas están separadas, pero se conectan a través de la tobera principal.

Cuando la presión del cilindro disminuye a consecuencia de la bajada del pistón, el aire proveniente del filtro, el colector de admisión y el carburador es aspirado. En ese momento la velocidad sube y, a través del efecto Venturi, la gasolina es aspirada, soplada y esparcida por el flujo de aire, produciéndose la mezcla. Una vez hecho, es enviada al interior del cilindro.

La válvula aceleradora es controlada por el conductor a través de un cable conectado a un mando presente en el habitáculo, que suele denominarse acelerador o estárter. Con ese mando se puede modular el paso de aire y gasolina al motor.

¿Por qué la inyección reemplazó al carburador? Robby Massarotto nos lo explica en este vídeo.

En esencia, un carburador funciona del mismo modo que un pulverizador de pintura: cuando el aire es soplado, cruza el eje de la tubería pulverizadora y la presión interior de la misma disminuye. A consecuencia de ello, el líquido es aspirado dentro de la tubería y se atomiza al entrar en contacto con el aire. Cuanto mayor sea la velocidad del aire que atraviesa la tubería de aspiración, mayor será la cantidad de líquido aspirada y pulverizada.

Los inyectores, ¿qué son, cómo cuidarlos y limpiarlos?

Actualmente, los sistemas de inyección electrónica copan el mercado del automóvil y la motocicleta, pero eso no quiere decir que el carburador haya desaparecido, pues sigue siendo conveniente en determinados ámbitos a consecuencia de su bajo coste, menor peso, volumen y complejidad.

Principalmente, el carburador se sigue utilizando en los motores de dos tiempos de los vehículos y maquinaria ligeros, especialmente agrícola o ciclomotores. También en generadores eléctricos, vehículos de modelismo o ciertas ramas de la aeronáutica.

Question 23

¿Qué es la relación de compresión?

Accepted Answer

El pistón comprime la mezcla en el cilindro, pero no puede hacerlo a una presión excesiva.

La relación de compresión tiene influencia directa en el rendimiento térmico, es decir, en el grado de aprovechamiento de la energía que el motor de combustión es capaz de generar a partir de la mezcla de aire y combustible aportada al cilindro.

Cuanta mayor compresión tenga un motor, mayor rendimiento será capaz de ofrecer y, por regla general, los diésel tienen mayor capacidad de rendimiento que los gasolina. Pero, ¿qué es exactamente la relación de compresión de la que tanto estamos hablando?

Qué es la relación de compresión

Es la diferencia de volumen de la mezcla aire/combustible (sólo aire en los motores diésel, pues el gasoil se inyecta posteriormente) cuando está comprimida y cuando ya se ha detonado en el interior del cilindro. También podemos interpretarlo como la diferencia de volumen que hay entre las dos posiciones extremas del pistón dentro del cilindro: cuando se encuentra en su PMI (Punto Muerto Inferior) y cuando asciende a su PMS (Punto Muerto Superior).

El ciclo Otto: motores de dos y cuatro tiempos

La relación de compresión se expresa con la relación de dos números e indica el número de veces que la mezcla se ha expandido una vez que la misma se ha quemado. Así, una relación de 12:1 indicará que la mezcla se ha expandido 12 veces su volumen tras arder. Cuanto mayor sea esta relación, mayor rendimiento térmico ofrecerá el motor y más energía podrá ser aprovechada para el movimiento del vehículo.

La fórmula de la relación de compresión (RC) se obtiene a partir de los siguientes valores:

Diámetro inferior del cilindro (d)
Carrera del pistón (s, distancia que recorre entre PMS y PMI)
Volumen mínimo de la cámara de combustión (Vc)

Relación de compresión alta o baja

Una vez definida, podemos pensar que lo ideal es fabricar un motor con la mayor relación de compresión posible para poder obtener más rendimiento energético. Sin embargo, muchos motores disponen de una relación más modesta y eso ocurre por varias razones:

Presión de compresión: esta medida es la presión alcanzada por la mezcla cuando el pistón ha llegado a su PMS, el punto más alto que permite la biela en el interior del cilindro. La presión dependerá del volumen de combustible inyectado en el cilindro y ello tiene un límite si no se quiere provocar la autodetonación.
Autodetonación: este efecto provoca que la mezcla detone por sí sola antes de tiempo, es decir, antes de que el pistón llegue a su PMS, lo que puede ocasionar daños en el motor. Para evitarlo, existe una presión máxima a la que se puede someter a la mezcla, la mencionada presión de compresión.

Por tanto, la relación de compresión debe ir en consonancia con las características del motor o de lo contrario se producirá una autodetonación en el momento en que exijamos más al motor a través del acelerador.

Así las cosas, no debemos confundir relación de compresión con presión de compresión. La primera compara el volumen del interior del cilindro cuando el pistón pasa del PMS al PMI y no puede expresarse en unidades de medida, sino en relación. La presión, por el contrario, sí puede expresarse en bares o en kg/cm2, por ejemplo.

La relación de compresión y el octanaje

El octanaje hace referencia a la presión que puede aplicarse a un combustible antes de que se produzca la autodetonación. Cuanto mayor es el octanaje, más presión puede soportar el combustible sin detonar y, por tanto, el motor puede optimizarse con mayor relación de compresión.

Es por eso que algunos motores de alto rendimiento exigen el uso de gasolina de octanaje 98, pues de lo contrario sufrirían autodetonación y daños en el mismo.

Relación de compresión en motores diésel

Los motores diésel son más eficientes que los motores gasolina porque permiten una relación de compresión más elevada, que suele encontrarse entre 15:1 y 17:1, pero puede superar ampliamente la 20:1.

Ello es debido a que los motores diésel no prenden una mezcla de aire y combustible a través de la chispa generada por la bujía, sino que comprimen aire para inyectar posteriormente el gasoil, propiciando una detonación natural y no inducida. También por ello, los motores de gasóleo necesitan llegar a una relación de compresión mínima para poder funcionar.

El cetanaje en los combustibles diésel y en octanaje en los gasolina guardan relación directa con la relación de compresión.

Eso implica necesariamente que la relación de compresión sea mayor, pues la detonación se produce en el último momento, cuando el pistón ha llegado a su punto muerto superior (PMS).

En los motores diésel, el valor a tener en cuenta no es el octanaje, sino el cetanaje, que determina el tiempo que tarda en detonar el gasoil una vez que se le somete a compresión. En la actualidad, el cetanaje habitual de los gasóleos presentes en el mercado oscila entre 51 y 55. Un número elevado de cetanaje implica una detonación más rápida y, por tanto, una menor ralentización en la cámara de combustión.

Question 24

¿Qué es la sonda Lambda? Tipos y problemas más comunes

Accepted Answer

Los vehículos modernos basan su eficiencia y sofisticación en el uso de sistemas electrónicos de gestión del motor como la centralita o ECU. Pero para que estos elementos funcionen correctamente y expriman todo su potencial es necesario el uso de sensores y sistemas de medición que proporcionen información sobre múltiples parámetros.

¿Qué es la sonda Lambda?

Uno de esos elementos vitales es la sonda Lambda, que se encarga de medir la concentración de oxígeno para que la mezcla de aire y carburante en el proceso de combustión del motor sea perfecta en todo momento.

A medida que los motores de combustión se han ido perfeccionando, la sonda Lambda ha ido ganando importancia para permitir que la centralita electrónica gestione la combustión del modo más eficiente posible en función de las circunstancias.

Explicación didáctica del funcionamiento de una sonda Lambda.

Este elemento se sitúa en el conducto de escape del vehículo y determina el Factor Lambda a través de la medición de la cantidad de oxígeno presente en los gases de dicho escape. La mezcla de aire y combustible debe cumplir la proporción estequiométrica para dar como resultado una combustión óptima. Dicho de otro modo y tomando como ejemplo un motor de gasolina, por cada gramo de combustible deben quemarse 14,7 gramos de aire. Esta proporción debe ser especialmente precisa en los motores con catalizador, pues de lo contrario se producirá una oxidación excesiva de los hidrocarburos en el interior del mismo.

Para que una sonda Lambda pueda realizar la medición de oxígeno en los gases de escape, es imprescindible que alcance los 340 grados centígrados de temperatura. Por esta razón, viene acompañada de una resistencia que se asegura de que se cumplen las condiciones adecuadas para su funcionamiento.

Tipos y funciones de la sonda Lambda

Comenzando con los tipos de sonda que podemos encontrar en el mercado, básicamente encontramos dos:

Binaria: también denominada de banda estrecha, es menos precisa y, por tanto, también más barata.
Lineal: también denominada de banda ancha, mide con mayor precisión y es más cara que la binaria.

El objetivo principal de la sonda Lambda es medir el oxígeno presente en los gases de escape, pero ello permite realizar dos funciones distintas.

Sensor de medición: la sonda controla la cantidad de oxígeno presente antes de la llegada de los gases al catalizador.
Mecanismo de información: una vez realizada la medición, envía los datos a la centralita para que actúe en consecuencia ajustando la mezcla de aire y combustible.

Problemas en la sonda Lambda

Como cualquier otro elemento de nuestro vehículo, la sonda puede fallar en un determinado momento, lo que suele traducirse en pérdida de prestaciones del motor, aumento del consumo o incluso un ralentí inestable. Ello viene propiciado porque la función de la sonda Lambda es vital para el funcionamiento del motor.

Si la mezcla de aire y combustible es pobre hay más presencia de oxígeno en la misma, lo que se traduce en menos consumo, pero también menos potencia y más emisión de óxidos de nitrógeno. Además, el riesgo de detonación (combustión rápida y violenta que puede dañar los pistones) se incrementa y el motor, incluso, puede llegar a detenerse.

Una sonda Lambda fijada a la línea de escape de un vehículo.

Por el contrario, si la mezcla de aire y combustible es rica, existe falta de oxígeno y el combustible no se queda como es debido. Aunque proporciona más potencia, también aumenta el consumo, propicia que se genere más hollín en el escape y se incrementa la emisión de dióxido de carbono.

En resumen, un mal funcionamiento de la sonda Lambda influye de manera negativa en la potencia y el consumo del motor, además de en las emisiones de gases contaminantes o incluso la fiabilidad de elementos como los pistones, los cilindros o el bloque motor.

¿Cuánto cuesta cambiar una sonda Lambda?

Por todo lo anterior, nos conviene realizar un control periódico del buen funcionamiento de la sonda Lambda, pues nos evitará gastos inesperados a largo plazo. De no hacerlo, podemos ver cómo nuestro vehículo consume más e incluso podemos vernos obligados a afrontar una avería más costosa o tener problemas con la ITV o multas por exceso de emisiones contaminantes.

Por regla general, la vida útil de una sonda Lambda ronda los 170.000 kilómetros y el coste de una unidad oscila en torno a los 25 euros, pudiendo incluso optar nosotros por cambiarla si el acceso a la misma en nuestro motor así lo permite.

En el caso de que no queramos complicaciones, acudir a un taller a realizar su sustitución tampoco es excesivamente caro, rondando de media los 250 euros en función de las horas de mano de obra necesarias para ello.

¿Cómo cambiar la sonda Lambda?

Si nuestro vehículo tiene un acceso sencillo a la misma y sentimos que somos lo suficientemente manitas como para animarnos a hacer la operación por nosotros mismos, estos son los pasos a seguir:

Localizar la ubicación de la sonda en la línea de escape
Desmontar la sonda mientras esté caliente
Desconectar la toma de la sonda del cableado del motor (prestar mucha atención al orden y color de los cables)
Desenroscar el cuerpo de la sonda y desmontarla
Comparar la sonda vieja y la nueva para asegurarnos de que son compatibles
Untar la rosca de la sonda con grasa de grafito
Colocar la nueva sonda Lambda
Enroscarla en el alojamiento de la línea de escape
Conectar las tomas
Repetir la operación con la sonda posterior al catalizador (la normativa anticontaminación la exige actualmente para comprobar el buen funcionamiento del mismo)

Question 25

¿Qué es el Factor Lambda? Mezcla pobre y mezcla rica

Accepted Answer

En el cilindro, el pistón hace detonar la mezcla definida por el factor lambda.

El factor Lambda es el que determina la proporción de aire y combustible que debe mezclarse en el cilindro para una óptima combustión en un motor de ciclo Otto. Este factor queda representado con la letra griega «λ» y compara con la proporción estequiométrica de la mezcla.

Qué es la proporción estequiométrica

También llamada mezcla estequiométrica, es la relación ideal entre el aire y el combustible necesario para que la combustión se realice del modo más eficiente posible. Esta relación se mide en peso, no volumen, generalmente en gramos.

Dependiendo del combustible al que hagamos referencia, la proporción estequiométrica será la siguiente:

La sonda lambda es la encargada de medir y controlar que la mezcla que llega al cilindro para su combustión es la adecuada para el combustible utilizado.

Mezcla pobre y mezcla rica

Cuando el factor lambda es mayor de 1, es decir, que la proporción de aire y combustible es mayor que la proporción estequiométrica, se denomina mezcla pobre. En este caso el motor está utilizando menos combustible del ideal y consume menos, además de emitir menos contaminantes hidrocarburos y monóxido de carbono.

Por otro lado, se consigue menos potencia, se emiten más óxidos de nitrógeno y se incrementa la tendencia a la detonación (combustión rápida y violenta que puede dañar los pistones). Además, los motores con catalizador son incompatibles con la mezcla pobre.

El caso contrario es la mezcla rica, en la que existe mayor presencia de combustible. Otorga mayor potencia y par motor, pero también consume más e incrementa la emisión de gases contaminantes. Al igual que la pobre, este tipo de mezcla es incompatible con los motores con catalizador.

El ajuste de la mezcla según las condiciones

Cuando arrancamos el motor de nuestro vehículo en frío, el sistema ajusta la mezcla para que sea rica y permita una aceleración clara. En cambio, cuando lo que se quiere es consumir menos con el motor ya habiendo alcanzado su temperatura óptima, se tiende a ajustar la mezcla para que sea pobre. Del mismo modo, cuando mantenemos el coche parado al ralentí, la norma general es enriquecer la mezcla para vencer con más facilidad las fricciones internas del motor, que no es ayudado por el giro de las ruedas.

Evolución técnica

Antiguamente, en los motores con carburador, el ajuste de la mezcla se realizaba mediante el estárter o ahogador para ajustar la mezcla en función de la temperatura del motor. Sin embargo, la llegada de la inyección electrónica ha permitido la automatización y precisión de un proceso que ahora es controlado por la centralita o ECU.

La ECU se sirve de la información que le proporcionan los sensores del motor, sobre todo las revoluciones por minuto, el caudal de aire de admisión, la temperatura del líquido refrigerante y la posición de la válvula de aceleración.

Cuando se comenzó a introducir el catalizador en los motores, se hizo necesario mantener el factor lambda en valores muy próximos a 1 para obtener el máximo rendimiento del motor con el menor porcentaje posible de emisiones contaminantes.

Question 26

¿Qué es una biela? Función y partes

Accepted Answer

La biela es la encargada de conectar el cigüeñal con el pistón.

Este elemento en apariencia simple cumple una función primordial en el engranaje de un motor de combustión. La biela es algo así como el cuerpo de un pedal de bicicleta, que va fijado al eje de los platos por un lado e incorpora el pedal por el otro. Por tanto, permite que la fuerza que ejercemos sobre el pedal sea transmitida al eje y sus engranajes, posibilitando el movimiento de las ruedas.

La biela de un motor de combustión es, en esencia, lo mismo, ya que conecta el cigüeñal con el pistón que forma parte de la combustión en el interior del cilindro. Por tanto, se puede definir la biela como el elemento mecánico que, mediante tracción o compresión, transmite el movimiento a través de la articulación de otras partes de una máquina o motor.

De qué material está hecha una biela

La biela tiene que ser muy resistente a las tensiones y temperaturas, pero también ligera en la medida de lo posible al ser un elemento móvil dentro del motor. Los materiales más habituales son las aleaciones con base de acero, titanio o aluminio, utilizándose en casi todos los casos la técnica de la forja y, en menor medida, el mecanizado.

Partes de una biela

Una biela se divide en tres partes principales:

Cabeza de la biela: es la parte con el orificio de mayor tamaño y abraza a la muñequilla del cigüeñal. Actúa como una abrazadera con dos mitades. Una está unida al cuerpo y la otra, llamada sombrerete, se une a la otra con tornillos. Dicha abrazadera sujeta un casquillo metálico o rodamiento que posteriormente abraza la muñequilla del cigüeñal.
Cuerpo: es la parte central alargada y la que debe soportar las mayores tensiones. La sección puede tener forma de H, de cruz o de I.
Pie: es la pieza que abraza el eje del pistón y cuenta con un diámetro inferior al de la cabeza. En él se introduce un casquillo a presión, que posteriormente aloja un cilindro metálico que cumple la función de unir la biela al pistón.

Tipos de biela

La cabeza de la biela y su unión al sombrerete puede ser de distintas formas, lo que permite clasificarlas:

Biela aligerada: es una biela en la que el ángulo que forman las dos mitades de la cabeza no es perpendicular al eje longitudinal del cuerpo.

En este vídeo podemos ver cómo es y cómo actúa una biela.

Biela enteriza: se trata de un tipo de biela en la que la cabeza no incluye el sombrerete desmontable, por lo que forma un todo solidario con el cigüeñal o debe separarse a través de muñequillas desmontables.

De qué depende el tamaño de una biela

Las dimensiones de una biela dependen directamente del tamaño que tenga el cigüeñal del motor. Ello viene determinado por régimen de rotación máximo y, cuanto más elevado sea, menor diámetro se requerirá, pero también muñequillas de mayor tamaño.

De igual modo, a mayor número de cilindros y de longitud del cigüeñal hacen necesaria una mayor rigidez y también un incremento del diámetro de las muñequillas.

Función de la biela en el proceso de combustión del motor

El proceso de combustión de un motor de cuatro tiempos se inicia con el proceso de admisión, que a su vez comienza cuando el pistón se encuentra en el punto muerto superior (punto más alto) y termina cuando llega al punto muerto inferior (punto más bajo). La válvula de admisión está abierta y la de escape cerrada. El movimiento descendente crea un efecto de succión que hace que la mezcla entre en la cámara de combustión. El cigüeñal ha girado 180 grados y el árbol de levas 90 grados. La biela ha hecho que el psitón baje.

El siguiente paso es la compresión, que se inicia al llegar el pistón al punto muerto inferior. La válvula de admisión se cierra, ascendiendo el pistón por acción de la biela y reduciendo el volumen de la cámara de combustión. Ello comprime la mezcla. El cigüeñal ya ha dado una vuelta completa, mientras que el árbol de levas ha completado un giro de 180 grados.

Proceso de un motor de cuatro tiempos.

La explosión se inicia al comprimirse por completo la mezcla y permanecer las válvulas de admisión y escape cerradas, la bujía crea una chispa que quema la mezcla. La explosión generada empuja el pistón y la biela hacia abajo. El cigüeñal ha completado un giro total de 540 grados, mientras que el árbol de levas ha rotado 270 grados.

Finalmente, la fase de escape se inicia cuando el pistón vuelve al punto muerto inferior y la válvula de escape se abre, propiciando que este vuelva a ascender y expulse los gases resultantes de la explosión. A continuación, se repite el ciclo. El cigüeñal ha recorrido dos vueltas completas y el árbol de levas una.

En un motor de dos tiempos, se completa todo el proceso con un único giro del cigüeñal. El primer tiempo comprende las fases de compresión y aspiración, en las que el pistón asciende y comprime la mezcla de aire, combustible y aceite. Esto crea un vacío en el cárter y, al finalizar su recorrido, el pistón deja libre una lumbrera u orificio de aspiración que permite que el cárter se llene de nuevo con la mezcla.

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El segundo tiempo consta de fase de explosión y escape. La bujía crea una chispa que prende la mezcla comprimida, creando una explosión que empuja el pistón y la biela hacia abajo. Eso provoca que la mezcla se comprima en el interior del cárter. La biela eleva el pistón, que libera el canal de escape del cilindro, saliendo los gases resultantes. A través de la lumbrera que conecta el cárter con el cilindro, la mezcla precomprimida llena este y libera el resto de gases, iniciándose de nuevo el ciclo.

Question 27

¿Qué es el cárter? Funcionamiento y partes

Accepted Answer

El cárter se encuentra situado en la base del motor.

El bloque motor de un vehículo se cierra por la parte inferior con una gran pieza metálica denominada cárter. Este elemento, además de proporcionar protección y rigidez al motor, sirve para alojar el aceite que lubrica el motor.

Ya hemos hablado de cómo funciona un motor y las partes principales del mismo, pero en esta ocasión nos vamos a centrar en la que está situada en la base, que además cumple varias funciones vitales para el buen rendimiento de un vehículo.

El británico J. Harrison Carter fue el artífice de la idea de incorporar un compartimento metálico en la base para albergar el aceite que lubrique de manera constante un mecanismo. Este sistema fue aplicado por primera vez en las bicicletas de la marca Sunbeam durante la última década del siglo XIX.

El cárter es un elemento fabricado por estampación en chapa de acero o aleaciones ligeras de aluminio y tiene forma de bañera o caja. Está presente en los motores de cuatro tiempos (a los de dos tiempos se les suministra el aceite conjuntamente con la gasolina) y cierra el bloque motor por su parte inferior de manera estanca, alojando también todo el aceite que lubrica las partes móviles internas del mismo. Situado bajo el cigüeñal y las bielas, además protege y aporta rigidez al motor, sirviendo también de elemento refrigerador del aceite, que se ha calentado al recorrer el propulsor y cede una buena parte de su temperatura al cárter al volver de nuevo a este para reiniciar su recorrido.

Función del cárter

Su forma cóncava permite alojar los litros de lubricante necesarios para cada motor, nivel que podemos comprobar en cualquier momento a través de la varilla que extraemos desde la parte superior del bloque y que recorre internamente el mismo hasta llegar al cárter nuevamente cayendo por acción de la gravedad.

El aceite alojado en el cárter debe ser succionado por la bomba de aceite, que se encarga de impulsar el lubricante hacia las partes internas móviles que friccionan con otras, lo que permite minimizar el rozamiento y el desgaste de las mismas. Dicha succión se realiza desde la parte más baja del cárter, pudiendo así asegurar que todo el volumen de lubricante está en todo momento disponible.

El cárter inferior incluye compartimentos que frenan las inercias del aceite.

Además, para evitar que la bomba sufra vacío en un momento dado, el cárter incluye placas que minimizan el movimiento del aceite de un lado a otro a consecuencia de las fuerzas g, es decir, de las aceleraciones, frenadas y curvas. Si está fabricado en aleaciones de aluminio, además de ser más ligero, ofrece una mayor disipación del calor y una sonoridad inferior del motor.

Partes del cárter

Esta bañera metálica se fija a la parte inferior del bloque motor con tornillos, aunque hay ocasiones en las que se atornilla también a la caja de cambios para rigidizar aún más el conjunto. Consta de los siguientes elementos:

Tornillos y juntas de sellado

Los tornillos se encargan de unir el bloque motor y el cárter. Deben estar apretados con el par de fuerza indicado por el fabricante para no deformarlo o crear holguras. También encontramos una junta que asegura la estanqueidad de la unión con el bloque motor. Este tipo de juntas se fabrica con corcho o materiales sintéticos, pero también se utilizan las llamadas juntas líquidas o masillas sellantes que, al tomar contacto con el aire, polimerizan y aseguran un cierre total del compartimento interior.

Cárter superior

La mitad superior del cárter es la que queda atornillada al bloque motor y puede llamarse también cárter del cigüeñal. Debe tener una gran rigidez, pues es la encargada de soportar la fuerza y las vibraciones provocadas por el movimiento del motor.

Cárter inferior

Esta mitad inferior puede ser también llamado cárter de aceite y se fija con tornillos al cárter superior, incluyendo también una junta de sellado. Aloja todo el aceite y tiene forma de cubeta, contando con un tapón en su base para que pueda realizarse el vaciado cuando sea necesario.

Cubre cárter

No forma parte directa del cárter, pero cumple la importante misión de protegerlo de golpes provocados por baches, piedras o cualquier otro elemento indeseado que podamos encontrar mientras circulamos con nuestro vehículo. Suele ser una gran pieza de metal, plástico o fibra que, al agacharnos y mirar debajo del coche por la parte delantera, podemos visualizar.

Funcionamiento del cárter

El cárter tiene una función muy sencilla: recoger el aceite que escurre desde el motor y alojarlo para que la bomba pueda volver a succionarlo. Pero para que ello suceda sin interrupción, debe ser diseñado con unas formas muy específicas en función de las necesidades de cada vehículo o motor, evitando vacíos o un efecto dañino de las fuerzas g que acabe dejando seco al motor y lo dañe por sobrecalentamiento o exceso de fricción.

La bomba de aceite succiona desde la parte más baja del cárter y debemos asegurarnos en todo momento de que tiene el suficiente, pues de lo contrario podríamos gripar el motor. Una vez que recoge el aceite posibilita su recorrido por el motor, volviendo este al cárter para ser succionado de nuevo.

Qué es el cárter seco

Los motores destinados a vehículos deportivos o aviones, que se ven sometidos a fuerzas g muy elevadas, suelen utilizar el cárter seco, que elimina el problema de las inercias que ponen el peligro la bomba de aceite y el correcto lubricado del motor.

Explicación gráfica del funcionamiento de la lubricación por cárter seco.

Para ello el aceite se acumula en un depósito externo provisto de placas deflectoras. Este depósito lleva el aceite al cárter, donde la bomba lo succiona para introducirlo posteriormente en el motor a menor presión de la que succiona el aceite, asegurando un correcto suministro en todo momento.

Pero ello propicia que también aspire aire, que es eliminado por un embudo que genera un torbellino capaz de separar el aceite por un lado y el aire por otro. Es lo que se llama separador ciclónico.

Averías en el cárter

Aunque no es habitual que el cárter se vea dañado, puede ocurrir y por ello debemos conocer los problemas que nos puede ocasionar:

Fisura o rotura

Al encontrarse en la parte baja del motor, puede ocurrir que algo dañe el cárter y este comience a sufrir pérdidas de aceite. Si la rotura es grave, el motor puede quedarse sin lubricante y sobrecalentarse hasta quedar gripado.

También puede ocurrir que la junta falle y se produzcan fugas. En ambos casos, la sustitución de la pieza dañada por una nueva es el procedimiento habitual.

Presión en el cárter

El incremento de la temperatura del aceite puede propiciar que se generen gases y ello contribuye a aumentar la presión en el interior del cárter. Si dicha presión llega a ser excesiva, puede provocar roturas o fugas. Para evitarlo, los motores modernos incorporan una válvula de despresurización en el cárter, que deja escapar el aire cuando es necesario, regulando así el exceso de presión.

Válvula de respiración o despresurización del cárter.

Sin embargo, este aire no escapa al exterior, sino que es reconducido a las cámaras de combustión para evitar la emisión de gases nocivos. También puede ocurrir que la pérdida de presión de los pistones y cilindros entre los segmentos llegue al cárter, aumentando por tanto la presión en el mismo. Si la holgura es excesiva, la válvula de despresurización no podrá compensar lo suficiente y llegarán los problemas.

Cuánto cuesta cambiar el cárter

Si llega el momento de tener que cambiar el cárter de nuestro motor, debemos saber que la operación no será complicada, aunque no por eso debemos renunciar a que lo haga un profesional, pues los tornillos deben tener un par de apriete concreto y la junta debe ser instalada con precisión y limpieza.

Generalmente, el precio de la operación varía entre los 150 y los 420 euros, dependiendo de la complejidad del motor y de si se trata de un vehículo de altas prestaciones o deportivo.

Question 28

¿Qué es la bomba de gasolina? Características, averías y consejos

Accepted Answer

La bomba de gasolina suele estar colocada en el interior del depósito de combustible.

El buen funcionamiento de un motor depende en gran medida de la calidad del suministro del combustible al motor, algo en lo que tiene mucha influencia el tipo de combustible utilizado, los inyectores del motor y, por supuesto, la bomba de combustible.

En esta ocasión nos vamos a detener a analizar en profundidad la bomba de gasolina, que es la encargada de garantizar que los inyectores reciban el flujo de combustible necesario a través de los rieles, extrayendo para ello el carburante del depósito en el que se encuentra alojado y que hemos llenado previamente en la operación de repostaje. Además, este suministro debe ser constante y controlado, algo que se consigue a través de un regulador de presión.

Características de una bomba de gasolina

Actualmente, la mayoría de las bombas de gasolina son eléctricas y funcionan a 12 voltios (V), siendo colocadas generalmente en el interior del depósito de combustible o cerca de él. En los coches antiguos dotados de carburador, está colocada en el motor y utiliza un diafragma accionado por el eje de levas.

En cuanto a la presión, es necesario que la rampa de inyectores cuente con un mínimo de 2 bares, debiendo llegar hasta cuatro a medida que aumentamos la velocidad y, por tanto, las revoluciones a las que debe trabajar el motor de nuestro vehículo.

¿Es bueno apurar la reserva?

Muchos conductores tienen la costumbre de circular con su vehículo en reserva durante bastantes kilómetros, pero eso no es recomendable en absoluto pues lo único que conseguiremos será que los residuos sólidos almacenados en la base del depósito pasen al circuito de alimentación de combustible, obstruyendo y dañando algunas de sus partes. Esto es especialmente dañino para los inyectores, que trabajan con unas tolerancias muy pequeñas de pulverización del carburante.

En lo que respecta exclusivamente a la bomba de gasolina tampoco es aconsejable, pues el combustible es el que sirve de líquido refrigerante para la misma al encontrarse dentro del depósito. Si apuramos la reserva, este será insuficiente para cubrir la bomba y esta correrá riesgo de sobrecalentamiento.

Posibles averías de la bomba de gasolina

Como cualquier otro elemento de un vehículo, la bomba de gasolina es susceptible de sufrir deterioro o avería, algo que podemos llegar a anticipar conociendo algunos de los síntomas más habituales:

El vehículo no arranca o sólo lo hace algunas veces:

Esto puede ocurrir porque la bomba no funciona correctamente y no llega combustible a los inyectores o lo hace a presión insuficiente. A su vez, ello impedirá que los cilindros reciban el carburante suficiente para generar la combustión y arrancar el motor.

Si conseguimos que arranque algunas veces, lo más probable es que el problema esté en los contactos eléctricos, que no son capaces de proporcionar el voltaje necesario. Otra causa puede ser un fallo en el relé de la bomba.

Fallo en el motor o ruido intermitente:

En este caso puede darse un agarrotamiento de la bomba y debemos acudir a un taller mecánico para su reparación.

Tirones

Si el filtro de combustible está obstruido, repercute en el funcionamiento de la bomba, pues esta no es capaz de suministrar gasolina a presión constante y en suficiente cantidad. A consecuencia de ello, el motor funciona a tirones dependiendo de la cantidad de carburante que reciba.

Explicación sencilla del funcionamiento de una bomba de combustible eléctrica.

Para determinar con cierta exactitud si es la bomba de gasolina lo que está fallando o es otro elemento del motor -como una bujía, la sincronización del motor o los inyectores-, podemos seguir estos sencillos pasos:

Con el capó abierto, giramos la llave de encendido. Si no arranca, pero sí inicia el intento, lo más probable es que sea por la bomba de combustible.
También podemos descartar las bujías con un probador conectado a uno de los cables de las mismas. Si este genera chispa, las bujías están en buen estado.
La cadena de tiempo del motor es la que se encarga de sincronizar su movimiento. Suele encontrarse en un lateral y debemos comprobar si gira con normalidad y sin tirones.

¿Cómo prevenir averías en la bomba de gasolina y cuánto cuesta cambiarla?

Como ya hemos avanzado anteriormente, lo primero y más sencillo es no circular con poco combustible en el depósito para asegurar así su correcta refrigeración. Pero, si llegamos al punto en que es necesario repararla o sustituirla, debemos saber que, al igual que ocurren con muchos otros elementos de un vehículo, el mayor coste viene propiciado por la cantidad de horas de mano de obra que precisa.

Cuando es posible reparar la bomba de gasolina, el coste partirá de los 60 euros más la mano de obra necesaria, generalmente entre una y dos horas. Si lo que queremos es realizar la operación nosotros mismos, debemos seguir los siguientes consejos:

Comprobar si hay combustible en el depósito, teniendo en cuenta que el indicador del cuadro de instrumentos nunca es exacto.
Comprobar el estado de la instalación girando la llave a la posición de encendido sin arrancar el motor. Cuando escuchemos el zumbido de la bomba, esperaremos tres segundos para dar tiempo a que el sistema de inyección se presurice.
Si no escuchamos el zumbido, deberemos utilizar un multímetro para comprobar que llegan 12 V a través de los cables conectados a la bomba.
Si el voltaje es insuficiente, debemos revisar el circuito para encontrar el punto de pérdida de corriente o si los cables están dañados, hacen mal contacto o las conexiones están sulfatadas.
Si el voltaje es correcto, mediremos la continuidad del motor eléctrico en los terminales de la bomba con un ohmímetro. Si la lectura es alta, el fallo estará en la bomba y no en el sistema de instalación.
Sustituir la bomba, limpiar bien el depósito de combustible y los conductos del sistema.

Question 29

¿Qué es el KERS o freno regenerativo? Funcionamiento y características

Accepted Answer

Los vehículos híbridos y eléctricos utilizan el freno regenerativo para optimizar el uso de la energía.

El KERS (Kinetic Energy Recovery System) o Sistema de Recuperación de Energía Cinética por sus siglas en inglés, es también conocido como freno regenerativo. En el mundo de la competición adquirió mucha popularidad en 2009 a raíz de su implementación en el reglamento técnico de la Fórmula 1, que inició así su camino en dirección a los motores híbridos.

Actualmente, la tecnología híbrida ha alcanzado su apogeo en la categoría reina del automovilismo con los propulsores V6 turbo que disponen de dos tipos de recuperadores de energía para formar el conjunto llamado «Unidad de potencia» o «ERS» (Energy Recovery System).

Pero el KERS no tiene sólo su aplicación en la competición y ni siquiera las carreras fueron pioneras en el uso de este sistema de frenada regenerativa, pues ya se tenían noticias de un sistema similar en 1967, cuando la empresas AMC (American Motors Corporation) y Guilton Industries lo desarrollaron para el Amitron, un prototipo de vehículo eléctrico de tres pasajeros y sólo 2159 mm de longitud. Además, este tipo de tecnología tiene su aplicación en muchas otras formas de transporte, especialmente en trenes.

Energía cinética y eléctrica

Todos hemos escuchado en algún momento la frase: «La energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma». En esencia, este sistema hace eso mismo al ser capaz de convertir la energía cinética en eléctrica.

Pero, ¿qué es la energía cinética? En física, este tipo de energía es la que un cuerpo posee a consecuencia del movimiento y se define como el trabajo necesario para acelerar un cuerpo de una masa determinada desde el reposo hasta la velocidad indicada. Una vez estabilizada la velocidad, dicho cuerpo mantendrá su energía cinética hasta que dicha velocidad varíe.

El Amitron ya incorporaba freno regenerativo en 1967.

Por otro lado, la energía eléctrica desde un punto de vista científico, se define como la existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos, lo que crea una corriente eléctrica al ponerse en contacto con un conductor eléctrico. Lo bueno de esta energía es que puede transformarse en diferentes tipos de energía: lumínica, térmica o mecánica, por lo que tiene múltiples aplicaciones prácticas, entre ellas las que nos ocupan en este artículo: las que son capaces de mover un vehículo.

Cómo funciona un freno tradicional

Antes de profundizar en el funcionamiento del KERS o freno regenerativo, recordemos cómo lo hace un sistema tradicional de frenada. En este caso las pastillas de freno producen fricción en el disco (freno de disco) o las zapatas presionan el tambor (freno de tambor). De ese modo, se genera una energía calorífica que se disipa con el aire y se desperdicia.

En condiciones ideales, la energía necesaria para detener un objeto es la misma que haría falta para volver a llevarlo a la velocidad inicial, aunque en la vida real intervienen muchos factores que restan energía durante el proceso, principalmente la resistencia del aire, el rozamiento de las ruedas contra el asfalto o la fricción de los diferentes elementos mecánicos del motor, las suspensiones, etc.

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Pero, incluso con un cierto margen de pérdida de energía que es inevitable, se puede aprovechar una porción que permita reducir esfuerzo, consumo y emisiones, algo en lo que los fabricantes de automóviles centran sus esfuerzos desde hace décadas.

Qué es el KERS o freno regenerativo

Aquí es donde entra en escena el KERS, que busca reutilizar parte de la energía que es desaprovechada. Así pues, una vez claros los conceptos básicos, podemos profundizar en los fundamentos de un sistema que, en esencia, es un dispositivo que transforma la energía cinética que posee el vehículo en energía eléctrica, almacenándola en condensadores o baterías y utilizándola posteriormente para alimentar los diferentes elementos del mismo o incluso para contribuir a su movimiento o aumentar su autonomía (vehículos eléctricos). En los trenes, alimenta directamente la fuente de energía.

Cabe destacar que existe un concepto erróneo muy extendido en relación al KERS o cualquier otro sistema de recuperación de energía cinética: que este recupera la energía calorífica producida en los frenos al ser accionados.

No es así, pues lo que el KERS hace en realidad es aprovechar el momento en el que las ruedas son las que propician el movimiento del motor y la transmisióncuando el conductor deja de acelerar o frena, ya que esa energía cinética no es utilizada para forzar el avance del vehículo.

Cómo funciona el KERS o freno regenerativo

Para entender el funcionamiento de este sistema, pensemos en él como un motor eléctrico asociado a una batería. Este tipo de propulsores pueden funcionar en dos direcciones. Cuando la corriente se dirige al motor eléctrico, hace posible el movimiento de una bobina en el campo magnético, empleando su energía en mover cinéticamente el eje. Al moverse dicho eje, la electricidad comienza a desplazarse en dirección a la batería o el condensador, recuperándose la energía.

Dicho proceso es lo que vemos representado de manera básica en la pantalla de los vehículos híbridos, que nos indican en qué momento el vehículo gasta energía o la genera. Además, el freno regenerativo o KERS permite que dicha energía sea utilizada en procesos auxiliares como la calefacción o el aire acondicionado.

Vídeo en el que se explica el funcionamiento básico del freno regenerativo.

Finalmente, es importante apuntar que el freno regenerativo debe actuar conjuntamente con el freno tradicional, pues necesita de este cuando la energía acumulada es insuficiente para reducir la velocidad o detener el vehículo. Ello es debido a que no actúa de manera eficiente a baja velocidad y a que su acción está limitada por la capacidad de absorción del sistema y las baterías.

¿Por qué se llama freno regenerativo?

Básicamente, el KERS o freno regenerativo permite reducir la velocidad del vehículo, pues al actuar sobre la transmisión para recuperar la energía cinética malgastada, provoca una resistencia al avance.

En algunos casos, especialmente en los coches eléctricos, el conductor puede regular la capacidad de retención del sistema para simular el efecto del freno motor de un propulsor de combustión interna. Como ejemplo, el sistema de retención por levas de Hyundai permite cuatro modos que ofrecen diferentes niveles de interferencia:

Modo 0: el vehículo circula sin ningún tipo de retención, por lo que no genera energía. Lo único que frena al coche en esta opción es la aerodinámica del propio vehículo y el rozamiento de los neumáticos del mismo modo que si pusieras un coche de gasolina en punto muerto circulando cuesta abajo.
Modo 1: es la opción en la que menos retención se ejerce sobre el motor produciendo una pequeña energía para recargar la batería y aumentando la autonomía. Es muy útil en descensos muy largos y continuos en los que queremos mantener una velocidad constante.
Modo 2: es el nivel medio de regeneración, muy útil para detener el vehículo progresivamente con el fin de afrontar una curva sin usar el pedal de freno.
Modo 3: es el nivel más fuerte de regeneración, lo que produce un frenazo brusco al soltar el acelerador. Este modo es muy útil para detener el vehículo progresivamente, seleccionandolo después de haber soltado el acelerador.

En el caso de este sistema, el conductor puede seleccionar el modo que quiera en cualquier momento de la conducción, pero sólo funcionará una vez se haya soltado el acelerador. Algunos vehículos cuentan también con un sistema de un sólo pedal para el acelerador y el freno. Cuando el conductor pisa el pedal, el coche acelera y, si lo suelta, este frena en función de la intensidad con la que se haga, permitiendo así controlar la velocidad con un único pie.

Question 30

¿Qué es la bomba de agua? Partes, averías y sustitución

Accepted Answer

Una bomba de agua abierta en la que podemos observar su interior.

La temperatura de trabajo de un motor es vital para su buen funcionamiento y fiabilidad, pues de lo contrario muchos materiales, elementos como juntas y fluidos como el lubricante sufrirán daños irreversibles o perderán sus propiedades.

La bomba de agua es la encargada de mantener bajo control la temperatura, pues tiene como cometido distribuir el fluido refrigerante para así expulsar el exceso de calor hacia el exterior del motor. Con la ayuda de un termostato y el radiador, hace circular dicho líquido por los conductos que recorren el bloque motor o la culata, formando un recorrido estanco que impida las pérdidas de fluido.

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Este equilibrio térmico se consigue a través de la circulación constante del refrigerante, garantizando así las condiciones óptimas de funcionamiento del motor y, por extensión, de la combustión del carburante, de la reducción de emisiones contaminantes, de la lubricación y, en general, del rendimiento del conjunto.

No debemos olvidar que la combustión en el interior de los cilindros somete a los elementos mecánicos a temperaturas extremas que, si no se contrarrestan con una buena refrigeración, acaban provocando roturas terminales o lo que solemos conocer como gripado del motor.

Partes que forman una bomba de agua

En la actualidad las bombas de hierro han dejado paso a las de aluminio fundido, que suelen estar formadas por los siguientes elementos principales:

Hélice
Polea
Eje de rodamiento
Eje armado
Cierre

La hélice se conecta a la polea a través del eje de rodamiento, que suele estar a su vez movido por la correa de distribución o, en algunos casos, por otra correa de servicio o accesorios auxiliares.

Dos elementos vitales en el funcionamiento de la bomba son el eje armado y el cierre, pues son los que aseguran la estanqueidad del conjunto y, si fallan, provocarán sobrecalentamiento en el motor.

Causas de avería en la bomba de agua

Generalmente, las averías en la bomba de agua están relacionadas con la tensión de la correa de accionamiento o con una fuga de líquido refrigerante. Además, la calidad de este incide directamente en la durabilidad de la bomba, así como la frecuencia de sustitución del mismo para evitar que pierda sus propiedades.

Otro de los elementos que más daño puede hacer a una bomba de agua es la errónea creencia de que el agua puede actuar como líquido refrigerante, especialmente en los vehículos modernos en los que el cloro puede oxidar la misma al reaccionar con algunos de los materiales que se utilizan para los motores de última generación. Ello no sólo afecta a la bomba en sí, sino también a elementos como el radiador o la tapa de los cilindros, entre otros.

Animación digital con la que vemos el funcionamiento básico de una bomba de agua.

Las consecuencias de tales fallos desembocan siempre en problemas graves, bien por sobrecalentamiento, como por desacoplamiento o rotura de la correa de distribución o de servicio, que casi siempre implica una avería irreparable en el motor.

Cómo evitar una avería en la bomba de agua

Podemos detectar varios indicios que nos otorguen pistas sobre una posible avería en la bomba de agua, lo que generalmente sucede a consecuencia de un fallo en las juntas, el eje o una de las paletas de la hélice.

Comprobar si hay goteo de líquido refrigerante o ruidos metálicos con el motor al ralentí.
Controlar la temperatura para que nunca sobrepase el límite (la ideal es de 95 ºC, pero algunos motores pueden llegar a 104 ºC sin problemas).
Comprobar el nivel del líquido refrigerante, utilizar el requerido por el fabricante y desechar el de mala calidad.
Sustituir la correa de distribución cuando lo indique el fabricante, pues es la que se encarga generalmente del giro de la bomba de agua. Evitar que esta se tense en exceso para que no fuerce el eje de rodamiento.

Cuánto cuesta cambiar una bomba de agua

Una bomba de agua nueva implica un coste de entre 60 y 160 euros, pero para que la inversión no pase de ahí deberemos montarla nosotros mismos. Y es que el verdadero desembolso es el de la mano de obra que implica cambiarla en un taller, lo que puede terminar costando del orden de 400 euros.

El proceso no es sencillo ni rápido, pues conlleva varios pasos:

Vaciar el circuito de refrigeración con el vehículo elevado y el motor frío.
Desmontar la correa de distribución o de accesorios, dependiendo de cuál mueva la bomba de agua.
Retirar las mangueras conectadas a la bomba para finalizar el vaciado.
Soltar el tornillo de anclaje y retirar la bomba.
Limpiar con cuidado los residuos de las juntas.
Secar la superficie de contacto del orificio.
Iniciar el proceso de montaje creando una junta similar a la anterior con masilla o utilizando la misma si está en buen estado.
Colocar la bomba y apretar el tornillo de anclaje.
Conectar las mangueras y la correa que mueve la bomba de agua.
Bajar el coche al suelo y rellenar el circuito del líquido de refrigeración.
Expulsar el aire del circuito aflojando las válvulas de purga.
Calentar el motor con el capó abierto para ir rellenando el líquido refrigerante a medida que baja el nivel.
Esperar a que la temperatura suba para que se active el ventilador.
Cuando el ventilador se pare, abrir el depósito para aliviar la presión y rellenar de nuevo si es necesario.
Una vez completado el proceso, dejar que el motor se enfríe durante unas cuatro horas antes de volver a utilizarlo.

Diccionario del motor

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