EXPLICACIÓN DE LA TECNOLOGÍA MULTIAIR

Transcripción

1 EXPLICACIÓN DE LA TECNOLOGÍA MULTIAIR La tecnología MultiAir desarrollada por FIAT, mejora el proceso de combustión interna del motor a un nivel completamente nuevo. En un tren de válvulas convencional con doble árbol de levas sobre la cabeza, la apertura de las válvulas es controlada directamente por la acción de las levas. La desventaja principal de este sistema, es que las válvulas siempre se abren de forma completa, implicando desperdicio de energía y ajustes lentos, para las condiciones de conducción cambiantes. Para visualizar como trabaja MultiAir, empiece por imaginar que al tren de válvulas con doble árbol de levas a la cabeza le quita el árbol con las levas de admisión. Luego, mueva las levas de admisión al árbol de levas de escape. Tren de Válvulas Convencional Ahora, imagina que el árbol de levas de admisión es sustituido por un módulo que actúa sobre las válvulas, a este módulo lo llamaremos MultiAir. En lugar de una estructura mecánica que actúa de forma directa con la válvula de admisión, el sistema MultiAir tiene el control de la apertura de válvulas de admisión. Recuerda que un motor se compone por elementos mecánicos y electrónicos igualmente importantes. Donde la unidad de control del motor podría ser considerada el cerebro del motor. Particularmente en el motor MultiAir, la unidad de control del motor es la que decide instante por instante los parámetros de levantamiento de válvulas, es decir el grado de apertura de las válvulas, con la finalidad de optimizar el desempeño del motor. Nueva Tecnología MultiAir 1

2 El sistema MultiAir utiliza el líquido del aceite del motor para controlar la apertura de las válvulas de admisión. Dicha apertura es resultado de que fluya la cantidad exacta de aceite para que, con la fuerza del fluido se abra hasta cierto nivel la válvula acorde a las necesidades de conducción. Existen solenoides controlados por la unidad de control del motor, que varían la cantidad de líquido enviado a un actuador. En lugar de un componente o varillaje mecánico que une el árbol de levas a la válvula de admisión, el varillaje empuja sobre un seguidor de balancín que a su vez empuja a la bomba de aceite de alta presión. Es en ese momento cuando el solenoide de respuesta rápida controla cuánto aceite será transferido a la válvula de admisión. De hecho, el lóbulo del árbol está empujando sobre una columna de aceite para activar la válvula de admisión. Si la válvula solenoide está cerrada, se obtiene el levantamiento total de la válvula de admisión, ya que cuando el lóbulo gira, empuja el aceite y las válvulas abren completamente. Esta tecnología puede controlar la apertura de estos solenoides en cualquier punto en el ciclo. No existe límite para ajustar el perfil de levantamiento de la válvula para cubrir las necesidades de aire del motor. Gracias a un control directo del aire a través de las válvulas de admisión del motor, sin utilizar la mariposa del acelerador, la tecnología MultiAir ayuda a reducir el consumo de combustible y su control preciso de la combustión ayuda a reducir las emisiones. 2

3 MODOS DE FUNCIONAMIENTO DE MULTIAIR Hay cinco modos básicos en la estrategia de manejo del aire MultiAir : Levantamiento completo, cierre adelantado de la válvula de admisión, apertura atrasada de la válvula de admisión, levantamiento múltiple y cerrada o sin levantamiento. Con esto, la tecnología MultiAir obtiene: Desempeño mejorado (caballaje y potencia en el extremo bajo o en su punto óptimo) y reducción de consumo de combustible y de emisiones. Levantamiento completo El único modo disponible para los motores convencionales Se utiliza por MultiAir cuando se requiere toda la potencia del motor, como al conducir en una autopista a alta velocidad. Las válvulas de admisión se abren completamente, debido a que el solenoide está cerrado y el árbol de levas proporciona el levantamiento total de las válvulas. Apertura atrasada de la válvula de admisión (Late Intake Valve Opening LIVO) Durante el arranque del motor y en el ralentí, la apertura atrasada de las válvulas de admisión, permite al aire entrar a la cámara de combustión a velocidad más alta, debido a que la admisión se aire se da después que la acción mecánica de la leva ya ha empezado. Esto provoca una turbulencia más alta en el cilindro para una óptima mezcla de aire y combustible, así como una combustión mejorada. Cierre adelantado de la válvula de admisión (Early Intake Valve Closing-EIVC) Con potencia a medias rpm y carga parcial del motor, las válvulas de admisión cierran antes. Esto atrapa la máxima cantidad de aire en el cilindro y elimina el contra flujo indeseado en el múltiple de admisión. El solenoide abre cerca del extremo de la rotación de la leva, lo cual causa que la válvula de admisión cierre antes. Levantamiento múltiple (Multi-Lift) A bajas revoluciones, como cuando se está en ralentí, detenido en el tráfico, pararando y avanzando continuamente como al esperar en una fila, el sistema permite a las válvulas de admisión abrir dos veces por cada carrera de admisión. Esto mejora la turbulencia del airecombustible en el cilindro y optimiza la combustión. Este modo está diseñado principalmente para ahorrar combustible. 3

4 Cerrada - El quinto modo es la posibilidad de mantener la válvula de admisión cerrada durante toda la carrera de admisión. El sistema MultiAir funciona en diferente modos además de los convencionales. Dentro de cada modo, existe una ilimitada cantidad de estrategias para manejar el aire disponibles. MultiAir permite a cada cilindro funcionar independiente del siguiente, permitiendo a los motores reaccionar rápidamente a los cambios en las solicitudes del conductor. Además, todo esto sucede en solo milisegundos, así que los ajustes bajo el cofre son imperceptibles para el conductor. 4

5 BENEFICIOS DEL FUNCIONAMIENTO MULTIAIR Estos son los beneficios clave de MultiAir : Reducción de consumo de combustible y de emisiones. Mejora la potencia y torque al máximo. Mejoras en desempeño y respuesta, para promover una conducción más divertida. Los beneficios potenciales de la tecnología MultiAir pueden resumirse en: La potencia máxima es aumentada hasta un 10% gracias a la adopción de un perfil mecánico de levas orientado a la potencia. El torque a bajas rpm- revoluciones- se mejora hasta un 15% a través de las estrategias del cierre adelantado de válvulas de admisión que maximiza la masa de aire atrapada en los cilindros. La eliminación de pérdidas de bombeo o turbulencias en la cámara de combustión del motor, trae hasta un 7.5% de reducción en consumo de combustible y emisiones de CO2. La recirculación de los gases de escape interno, realizada al reabrir las válvulas de admisión durante la carrera de escape puede resultar en reducción de hasta 60% en emisiones para los óxidos de nitrógeno (NOx)*. Las estrategias óptimas del control de las válvulas durante el arranque en frío y el calentamiento del motor, promueven la reducción de hasta el 40% en emisiones de hidrocarburos (HC) y monóxido de carbono (CO)*. * Datos de acuerdo a resultados de pruebas realizadas en USA 5