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En los próximos años, a pesar del incremento de vehículos eléctricos, se espera que, aproximadamente, un 98% de los coches esté aún impulsado, exclusiva o parcialmente, por un motor de combustión interna, ya sea diésel, gasolina o, en menor medida, gas.

En este contexto, investigadores de la Universitat Politècnica de València (UPV) y la multinacional Littelfuse están trabajando en el desarrollo de nuevas tecnologías que permitirán obtener motores de combustión más ecológicos.

Sus esfuerzos se centran en la mejora de las prestaciones del sistema de ignición del motor, componente clave en los vehículos de gasolina. Su correcto funcionamiento es fundamental para asegurar la fiabilidad tanto del motor como del vehículo en general, e influye directamente en las emisiones del mismo.

Revolución tecnológica como consecuencia de los nuevos requisitos

Según explica Ricardo Novella, investigador del Instituto CMT-Motores Térmicos de la UPV, las nuevas regulaciones de emisiones imponen requisitos mucho más exigentes para la electrónica que controla el motor, por lo que se espera una rápida e importante revolución tecnológica en los motores gasolina a nivel mundial.

"Y es en esta revolución", indica Novella, "donde entra en juego la investigación que estamos desarrollando con Littelfuse. Los sistemas de ignición resultado de esta colaboración se adelantarán incluso a las nuevas normativas de control de emisiones y contribuirán a conseguir esos motores cada vez más verdes".

Predicción de futuras exigencias normativas

Mediante un estudio exhaustivo de las nuevas y futuras normativas de control de emisiones previsibles en los próximos años, y con un motor instalado en un banco de pruebas ubicado en el CMT-Motores Térmicos, los investigadores de la UPV y Littelfuse determinan los puntos de operación más representativos para el motor en una situación de conducción real, y los replican en el laboratorio.

En el motor de pruebas, es posible emular todas las condiciones de operación posibles y controlar que los gases emitidos por el motor cumplan con los escenarios derivados de las normativas por venir determinadas previamente. De ese modo, se pueden medir y predecir los requisitos para las futuras generaciones de sistemas de ignición con años de anterioridad.

Todos los parámetros, regulables

El motor de pruebas consiste en un motor de investigación monocilíndrico equipado con sistemas de nueva generación, altamente flexibles, donde todos los parámetros de funcionamiento son regulables.

La mezcla aire/combustible admitida lo es en presión, temperatura y composición, y la recirculación de gases (EGR) es posible hasta niveles superiores al 40%. La sincronización de encendido puede ser controlada en tiempo real por la unidad electrónica de control de ignición, que integra los sistemas de ignición de Littelfuse. Las emisiones gaseosas de escape (CO2, NOx, CO, etc) y las partículas pueden ser analizadas y medidas de forma continua.

Generación de conocimiento

En resumen, José Padilla, global product marketing manager de la multinacional, afirma que el sector de la automoción "evoluciona muy rápidamente, con nuevas regulaciones cada pocos años, lo que provoca que los fabricantes de dispositivos tengan que adelantarse a las tendencias con suficiente antelación para tener el producto listo en el momento más adecuado, garantizando los niveles de calidad y fiabilidad exigidos".

"Analizando las restricciones de las futuras regulaciones de emisiones y testeándolas en un motor de pruebas como el del CMT-Motores Térmicos de la UPV, generaremos un conocimiento más profundo del sistema para su posterior transferencia a nuevas tecnologías y desarrollos en Littelfuse", concluye Padilla.