Ingeniero Mecanico

Análisis de los gases de escape de los motores de combustión interna
El presente explica los fundamentos básicos del análisis de gases de escape de un motor de combustión interna.
Del resultado del proceso de combustión del motor se obtienen diversos gases y productos, entre ellos los más importantes son el CO ( monóxido de carbono ), el CO2 ( dióxido de carbono ), el O2 ( Oxigeno ) ,Hidrocarburos no quemados ( HC ), Nitrógeno , Agua y bajo ciertas condiciones Nox ( óxidos de Nitrógeno)...
Un correcto análisis de las proporciones de los gases puede dar lugar a diagnósticos muy importantes del funcionamiento del motor.
El analizador de gases de escape analiza la química de estos gases y nos dice en que proporciones se encuentran los mismos.
Todos estos productos se obtienen apartir del aire y del combustible que ingresa al motor, el aire tiene un 80 % de Nitrógeno y un 20 % de Oxigeno ( aproximadamente ).
Podemos entonces escribir lo siguiente:
AIRE + COMBUSTIBLE ====== > CO + CO2 + O2 + HC + H2O + N2 + Nox ( bajo carga)
Una combustión completa , donde el combustible y el oxigeno se queman por completo solo produce CO2 ( dióxido de carbono ) y H2O ( agua).
Esteproceso de una combustión completa y a fondo muy pocas veces se lleva a cabo y entonces surge el CO ( monóxido de carbono ) y consiguientemente aparece O2 ( Oxigeno) y HC ( Hidrocarburos) , tengamos en cuenta que la aparición de los mismos es porque al no completarse la combustión "siempre queda algo sin quemar."
Los valores normales que se obtienen a partir de la lectura de un analizador de gasesconectado a un motor de un vehículo de Inyección Electrónica son los siguientes:
CO < 2 % O2 < 2%
CO2 > 12% HC < 400 ppm.
El nitrógeno normalmente así como entra en el motor , sale del mismo y en la medida que el motor no este bajo una carga importante no forma Óxidos de Nitrógeno.
 
Vamos a estudiar cada uno de estos gases:
 
CO ( monóxido de carbono):
El Monóxido es resultado del procesode combustión y se forma siempre que la combustión es incompleta , es un gas toxico, incoloro e incoloro. Valores altos del CO, indican una mezcla rica o una combustión incompleta. Normalmente el valor correcto esta comprendido entre 0,5 y 2 % , siendo la unidad de medida el porcentaje en volumen.
 
CO2 ( Dióxido de Carbono) :
El dióxido de Carbono es también resultado del proceso decombustión , no es toxico a bajos niveles, es el gas de la soda, el anhídrido carbónico.
El motor funciona correctamente cuando el CO2 esta a su nivel mas alto, este valor porcentual se ubica entre el 12 al 15 %. Es un excelente indicador de la eficiencia de la combustión.
Como regla general, lecturas bajas son indicativas de un proceso de combustión malo, que representa una mala mezcla o un encendidodefectuoso.
 
HC ( Hidrarburos no quemados):
Este compuesto representa los hidrocarburos que salen del motor sin quemar.
La unidad de medida es el ppm , partes por millón de partes, recordemos que el porcentaje representa partes por cien partes y el ppm , partes por millón de partes.
La conversión seria 1%=10000 ppm.
Se utiliza el ppm, porque la concentración de HC en el gas de escape es muypequeña.
Una indicación alta de HC indica :
Mezcla rica , el CO también da un valor alto.
Mala combustión de mezcla pobre.
Escape o aceite contaminado.
El valor normal esta comprendido entre 100 y 400 ppm.
 
O2 ( Oxigeno):
Este compuesto es el oxigeno del aire que sobro del proceso de combustión.
Un valor alto de Oxigeno puede deberse a mezcla pobre, combustiones que no se producen o unescape roto.
Un valor de 0% significa que se ha agotado todo el oxigeno, si el Co es alto es indicativo de un mezcla rica. Normalmente el Oxigeno debe ubicarse debajo del 2 %.
 
Nox (Óxidos de Nitrógeno):
Los óxidos de Nitrógeno se simbolizan genéricamente como Nox , siendo la "x" el coeficiente correspondiente a la cantidad de átomos de Nitrógeno, puede se 1, 2,3 etc.
Estos óxidos son...