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Blow-By: Qué es y cómo prevenir arruinar el motor por la presión de los vapores de aceite.

Blow-By: Qué es y cómo prevenir arruinar el motor por la presión de los vapores de aceite.

Qué es Blow-By y los sistemas PCV

Los motores de combustión interna son esencialmente bombas controladas; aire y gasolina combustionan para mover los pistones y el cigüeñal. Un subproducto de esta violencia es la potencia, pero ambién hay otros puntos negros con los que luchar. Durante la combustión, la alta presión en la parte superior de los pistones empujan los gases de combustión, así como gotitas de aceite y combustible, más allá de los anillos del pistón y dentro del cárter. Esta mezcla es conocida como “blow-by”.

Muchos coches modernos utilizan complejos sistemas PCV para ventilar los vapores de aceite del cárter

Muchos coches modernos utilizan complejos sistemas PCV para ventilar los vapores de aceite del cárter

Para evitar que el cárter se presurice, provocando problemas con el sellado del aceite y restando potencia al motor, los vapores de aceite se desalojan del cárter a través de la válvula de ventilación positiva del cárter (PCV) llevándolos de vuelta a la admisión. Seguro que ya estás viendo el problema, aceite y carburante no es la combinación ideal en el sistema de admisión. Algunos coches modernos emplean diferentes sistemas de separación aire-aceite para minimizar la cantidad de vapores de aceite y carburante que lleguen a la admisión. Debido a los costes y las restricciones en el mantenimiento estos sistemas de serie no son completamente efectivos.

Mishimoto ofrece un amplio rango de Oil Catch Cans para muchas aplicaciones

Mishimoto ofrece un amplio rango de Oil Catch Cans para muchas aplicaciones

Un decantador de aceite u “Oil Catch Can” es una solución simple para este problema, pero no solo es poner una lata y unos tubos en el motor. Aquí tienes lo que realmente necesitas saber sobre los decantadores de aceite y como evitar que los vapores de aceite estropeen el motor de tu coche.

Los vapores del aceite, tres problemas: sedimentos, acumulación de carbón, y detonación

Con el tiempo, los vapores del aceite reducen la eficiencia del motor recubriendo partes de la admisión de aceite y combustible. En los motores sobrealimentados y con intercooler, los vapores del aceite recubren las paredes del interior del intercooler, afectando notablemente a la capacidad de refrigerar el aire de admisión. Estos problemas se vuelven más evidentes con el tiempo. A medida que los anillos del pistón y las paredes del cilindro se desgastan, más y más combustible puede pasar al cárter y eventualmente al sistema de admisión.

Aceite y combustible suelen colarse en el sistema de admisión debido a los vapores de aceite

Aceite y combustible suelen colarse en el sistema de admisión debido a los vapores de aceite

Los efectos de los vapores de aceite no siempre se limitan solo a las admisiones y a los sistemas de refrigeración en motores sobrealimentados; en algunos casos; las válvulas de admisión y otras partes internas del motor pueden dañarse también. En vehículos que solo se conducen distancias cortas, los pistones no llegan a calentarse lo suficiente y no se expanden para cubrir toda la pared del cilindro. Esto hace que pase mayor cantidad de vapores hasta el cárter, y como el motor continua frio y se apaga, este vapor condensa en mayor cantidad en el cárter y en el sistema PCV. Esta condensación finalmente también afecta a la cabeza del pistón y los cilindros.

La presión del vapor de aceite hace que entre en el cilindro y puede disminuir el índice de octano efectivo de la mezcla de aire y combustible. Si el índice de octano de la mezcla baja lo suficiente, puede producir detonación, donde la mezcla se enciende rápida y violentamente después de que salte la chispa de la bujía, produciendo presiones muy elevadas en el cilindro y golpeando el pistón en plena carrera. La detonación y el golpe en el pistón son los mayores causantes de problemas en el motor y pueden arruinar hasta los motores más fuertes. Los vapores del aceite y del combustible también pueden cubrir las bujías, ensuciarlas en poco tiempo y provocar fallos de encendido.

Tanto los motores de inyección indirecta como directa son vulnerables a los depósitos de carbón en la parte posterior de las válvulas, pero en los motores de inyección directa puede ser realmente grave

Tanto los motores de inyección indirecta como directa son vulnerables a los depósitos de carbón en la parte posterior de las válvulas, pero en los motores de inyección directa puede ser realmente grave

Para agravar el problema, en desplazamientos cortos, las válvulas nunca se calientan lo suficiente como para quemar el carbón, por lo que cualquier fuga que llegue a las válvulas se acumulara como sedimento y carbón. La acumulación de carbón en las válvulas es un gran problema para los motores gasolina de inyección directa (GDI). En un motor GDI, el combustible se inyecta en la cámara de combustión por debajo del nivel de las válvulas de admisión, eliminando el efecto de limpieza del combustible sobre las válvulas de admisión. Esto significa que se pueden producir acumulaciones en la parte posterior de las válvulas aún más rápido, impidiendo el flujo de aire y causando posibles problemas de funcionamiento.

Oil Catch Cans, botes decantadores para el vapor de aceite

El vapor de aceite es una gran amenaza que solo resta potencia al motor y que lentamente lo destruye. Entonces, ¿Qué puedes hacer? Una de las soluciones para evitar el vapor de aceite son los Oil Catch Cans o botes decantadores de aceite. Son unos botes que condensan y atrapan los vapores de aceite y combustible antes de que vuelvan a entrar en el sistema de admisión y al motor. Existen diferentes modelos de Oil Catch Cans, desde cilindros con filtros de ventilación hasta inventos caseros con botes de cerveza y unos tubos…

El bote Oil Catch Can de Mishimoto puede parecer muy sencilla por fuera, pero lo importante es lo que lleva en el interior

El bote Oil Catch Can de Mishimoto puede parecer muy sencilla por fuera, pero lo importante es lo que lleva en el interior 

El concepto parece bastante simple, para tener éxito en una conducción diaria o de competición, el decantador debe realizar dos funciones básicas:

Permitir que los vapores de aceite salgan del cárter.

Permitir que los vapores de aceite y combustible condensen, y evitar que vuelvan a entrar en el circuito.

Respeto por el medio ambiente

Tiene sentido que un bote decantador de aceite permita que los gases de escape salgan del cárter, ese es el propósito del sistema PCV. Sin embargo, cómo hacerlo es el meollo del tema. Algunos Oil Catch Cans simplemente tienen un tubo que va desde el cárter hasta el bote y luego tienen un pequeño filtro de ventilación para permitir que la presión salga por la parte superior de la lata. Este método elimina por completo la posibilidad de que el aire recircule por la admisión.

Si bien esta puede parecer la mejor solución, existen problemas legales y medioambientales que lo prohíbe desde hace años. Un vehículo con un sistema que ventile estos gases directamente a la atmósfera no pasaría las inspecciones de emisiones.

Muchos sistemas PCV modernos utilizan el vacío para dirigir los vapores de aceite del cárter, en el caso del BMW N55, los vapores es conducido antes del turbo

Muchos sistemas PCV modernos utilizan el vacío para dirigir los vapores de aceite del cárter, en el caso del BMW N55, los vapores es conducido antes del turbo.

Otro problema al ventilar directamente al exterior es que la mayoría de los sistemas modernos de ventilación del cárter trabajan al vacío desde el colector de admisión. Este vacío ayuda a limpiar el vapor de aceite y los gases de combustión más rápido desde el cárter. Cuanto más tiempo puedan pasar estos gases en el cárter, más probable es que condensen, causando daños a los componentes internos del motor y mermando el aceite. El vacío también permite recircular y quemar de nuevo los gases de combustión sobrantes, permitiendo que el coche sea más respetuoso con el medioambiente. Por tanto si el sistema PCV de fábrica pasa por el colector de vacío, el Oil Catch Can también debería hacerlo.

Otra cuestión a tener en cuenta la hora de instalar un bote decantador de aceite en el sistema PCV original de tu vehículo es el número de salidas en el motor en comparación con el número de entradas en el Oil Catch Can. Muchos botes decantadores sólo tienen una entrada, que puede ser un problema para motores en V o motores que tienen más de un respiradero para el cárter. Una solución podría ser añadir un conector en “Y” para combinar dos mangueras en una, pero de este modo tendríamos tres posibles puntos de fallo en el sistema. Lo más seguro es disponer de un bote decantador con tantas entradas como salidas de respiración del cárter tenga el vehículo, siempre que sea posible.

Condensar, prevenir, repetir

Ahora que ya sabemos cómo hacer para que los vapores salgan del cárter, necesitamos evitar que vuelvan a entrar en la admisión y causar todos los problemas indicados anteriormente. Y aquí es donde la mayoría de botes Oil Catch Cans se quedan cortos. Cuando los vapores de aceite salen del cárter, están calientes, realmente a muy alta temperatura. Tan caliente que el aceite y el combustible se encuentran en estado gaseoso y pueden circular por las tuberías y los cilindros sin volver a convertirse en líquido. Es decir, hasta que se enfríen y se condensen, lo que suele ocurrir en la admisión o en el intercooler, que está pensado para enfriar el aire.

El bote Oil Catch Can de Mishimoto emplea un deflector para reducir la velocidad del vapor de aceite y un filtro para limpiar el aire que vuelve a la admisión.

El bote Oil Catch Can de Mishimoto emplea un deflector para reducir la velocidad del vapor de aceite y un filtro para limpiar el aire que vuelve a la admisión.

Donde la mayoría de botes Oil Catch Can fallan es que simplemente son cilindros abiertos que permiten que los vapores entren y salgan de nuevo, sin enfriar ni condensar los vapores. El área de la superficie que atraviesan los vapores es la clave para enfriar y condensar el aceite y combustible en el vapor. Cuanta mayor superficie tengan que atravesar los vapores mayor será la disminución de temperatura y mayor la cantidad de aceite y combustible que condensará. Forzando el paso por diferentes materiales de filtrado o placas perforadas conseguimos hacer chocar a los vapores contra algo que también ayuda a recoger más aceite y combustible, y permite a los gases que continúen su camino hacia la admisión.

La gran idea del deflector

Una vez que el aceite y los vapores de combustible han condensado, todavía tenemos que preocuparnos que el líquido condensado no vaya a la admisión. He oído historias de personas con decantadores de aceite en competición. Estas historias normalmente suelen ser como esta: “Me había olvidado de vaciar el aceite atrapado, pero pensé que no habría mucho, y en la primera curva que di fuerte, sentí como si el motor se ahogase y vi cómo salían toneladas de humo por el escape”. Resulta que el bote de esta persona no contaba con deflectores, y tan pronto como tomó la curva, el aceite que estaba en el bote pudo llegar a la salida y fue absorbido por la admisión, inundando el motor con aceite y combustible viejo.

Hemos visto de 10ml hasta más de 50ml de líquido capturado en nuestros botes Oil Catch Can.

Hemos visto de 10ml hasta más de 50ml de líquido capturado en nuestros botes Oil Catch Can.

No hay opción más que vaciar el bote cada cierto tiempo, pero los deflectores en el interior del bote ayudarán a mantener el aceite en el fondo del decantador. Los deflectores se utilizan mucho en diversas partes de los motores. Un deflector en el cárter mantiene el aceite alrededor del colector, y generalmente hay deflectores debajo de las cubiertas de las válvulas en los motores de válvulas sobre cabeza para mantener e aceite en los árboles de levas. Si es importante y necesita aceite probablemente tenga un deflector alrededor, y tu bote decantador de aceite debería tenerlo también.

Los botes Oil Catch Can con deflector suelen tener una división horizontal o vertical para mantener el aceite en el fondo del bote en curvas a gran velocidad, frenadas y aceleraciones. En algunos botes este deflector también actúa como superficie de condensación para los vapores de aceite y combustible, como hemos explicado anteriormente. Tener un bote Oil Catch Can con deflector interno puede ser una necesidad para cualquiera que se dedique a la competición, o incluso para la calle.

La solución ideal

Ahora que sabemos lo que necesita tener un buen bote Oil Catch Can, ¿Cómo fabricamos uno que funcione? Como ya mencioné, el bote ideal podría tener deflector para permitirte pisar el acelerador sin tener que preocuparte por llenar la admisión de aceite. El deflector también actuará como superficie de condensación de los vapores. Otra característica a tener en cuenta en un bote decantador de aceite es un desviador interno del aire, para ayudar a ralentizar el aire que entra en el bote, permitiendo que la separación entre el aire y el aceite sea más efectiva.

El bote Oil Catch Can de Mishimoto contiene desviadores de aire, un deflector y un filtro de bronce de 50 micras para asegurarse que el aire vuelve a la admisión limpio y libre de aceite

El bote Oil Catch Can de Mishimoto contiene desviadores de aire, un deflector y un filtro de bronce de 50 micras para asegurarse que el aire vuelve a la admisión limpio y libre de aceite.

Aunque el deflector y el desviador hagan un gran trabajo al limpiar los vapores, el bote ideal podría ir un paso más allá. Un bote que pueda incluir un filtro atrapará aún más combustible y aceite, y proporcionaría la mayor protección posible a su admisión y motor.

Finalmente, incluso el bote Oil Catch Can perfecto necesitará atención de vez en cuando. Es importante buscar un bote que se pueda desmontar y limpiar fácilmente. Si el compartimento del motor de tu vehículo es particularmente estrecho, quitar y volver a instalar el bote para vaciarlo puede ser una tarea difícil. Si este es el caso, un bote que pueda ofrecer un kit de drenaje debe estar el primero de la lista.

Mishimoto fabrica Oil Catch Cans universales de dos o tres entradas para aplicaciones personalizadas y kits específicos para su vehículo.

Artículo original Steven Bryson de Mishimoto

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