¿Qué ocurre cuando falla el sistema antipolución?

¿Qué ocurre cuando falla? Como veremos, el fallo del sistema antipolución es algo que puede ocurrir con cierta facilidad, bajo unas determinadas condiciones. De todos modos, si conocemos su funcionamiento podemos mitigar estos errores y alargar la vida útil del sistema.

En este post haremos un repaso a la historia y normativas que hay detrás de este tipo de sistemas, cómo funcionan y qué supone un fallo en el sistema antipolución.

La contaminación de los coches, cómo se produce y cómo se evalúa

Todos tenemos interiorizado que los coches contaminan a través de sus emisiones, pero probablemente no tengamos tan claro cómo se producen y qué medidas se toman para mitigar su impacto ambiental.

Lo cierto es que la contaminación de los vehículos de motor no siempre ha estado tan controlada, ya que no fue hasta mediados del siglo pasado, y de forma muy tímida, cuando se empezó a legislar acerca del control de emisiones de automóviles.

La preocupación fue subiendo hasta que, en los años ochenta, por lo menos en Europa, se empezó a trabajar en la normativa Euro, que es la encargada de regular los límites de emisiones para los vehículos nuevos vendidos en la UE.

Pero ¿cómo contamina un coche? Bien, la contaminación que produce el tráfico es la que se causa por la combustión de combustibles fósiles, a través de sus productos derivados gasoil y gasolina. Hay más formas de contaminación, por ejemplo la dispersión de impurezas del asfalto a través de las ruedas, pero en este post nos centraremos en la emisión como tal y en el fallo del sistema antipolución en particular.

Los motores de combustión interna emiten diferentes clases de gases y partículas a la atmósfera. En concreto, óxidos nitrosos, monóxido de carbono, dióxido de carbono y partículas de plomo, dióxido de azufre y sulfuro de hidrógeno. Incluso amianto con el uso de los frenos.

Renting de furgonetas para empresas, autónomos y particulares

Como podemos ver, un coche contamina de muchas maneras y emite diferentes tipos de partículas contaminantes.

El gasoil y la gasolina contienen impurezas que el motor de combustión quema. Son las impurezas no quemadas las que suponen las emisiones. Es más, si el combustible con contuviera impurezas, las únicas emisiones serían anhídrido carbónico, oxígeno y agua.

Combustión completa:

HC + O2 ----- CO2 + H2O + calor

Combustión incompleta:

HC + O2 ----- CO + CO2 + H2O + Calor

Como anticipamos, en Europa es la normativa Euro la que se encarga de regular los límites permitidos de emisiones de los vehículos. Para ello, utiliza cinco marcadores diferentes, que regulan las emisiones de:

• Monóxido de carbono (CO)
• Hidrocarburos (HC), causa de las nubes de la polución, es altamente peligroso para nuestra salud
• Hidrocarburos con óxidos de nitrógeno (HC+NOx)
• Óxidos de nitrógeno (NOx), su combustión afecta a la calidad del aire
• Partículas sólidas (PM)
  
  

Las normas Euro. Regulación de emisiones en coches diésel y gasolina

Las normas Euro comenzaron a prepararse, como tal, a mediados de los años ochenta del siglo XX. Estas normas se hacen diferenciando los tipos de vehículos, lo que significa que no se regula igual a un turismo que a un vehículo pesado como puede ser un camión. 
Así, nos encontramos con distintas regulaciones según el tipo de vehículo, a saber:


• Turismos (categoría M1)
• Vehículos industriales ligeros ≤ a 1305 kg (categoría N1 - I)
• Vehículos industriales ligeros 1305 kg-1760 kg (categoría N1 - II)
• Vehículos industriales ligeros 1760-3500 kg (categoría N1 - III)
• Vehículos dedicados al transporte de mercancías (categoría N2 y N3)


Para turismos, actualmente nos encontramos en la normativa Euro 6D, que comenzó su aplicación como Euro 6 en 2015. Tras unas adaptaciones con nuevas normas, la Euro 6d contempla, entre otras cosas:


• Euro 6d-TEMP-EVAP-ISC: Controles evaporativos (EVAP) + controles de emisiones a coches en circulación (ISC)
• Euro 6d-ISC: Controles de emisiones a coches en circulación (ISC)
• Euro 6d-ISC-FCM: Controles de emisiones a coches en circulación (ISC) + Supervisión del consumo de combustible (FCM)


Los sistemas antipolución de los que trata este post no fueron obligatorios en la UE hasta el año 2009, con la aplicación de la normativa Euro 5. Inicialmente, por cierto, sólo se encontraban en los vehículos diésel.



El sistema antipolución. Composición y funcionamiento

La función del sistema antipolución es la absorción de hasta el 99% de las partículas contaminantes que vimos más arriba. Como tal, consiste en un filtro de partículas FAP, con un tamiz integrado dentro del tubo de escape. Este filtro debe atrapar las partículas que se generan con la combustión antes de que lleguen al convertidor catalítico (tubo de escape).







Como tal, el sistema antipolución cuenta con tres partes:
• Sonda lambda, que controla el consumo del combustible en relación a la cantidad de aire del motor. Si hay más oxígeno del necesario, hay también más combustible, y la emisión aumenta
• Sistema EGR, válvula que nos encontramos particularmente en los motores diésel que se emplea para para reutilizar los gases emitidos por el motor (hasta un 13%) para volver a pasarlos por el proceso de combustión, logrando bajar la temperatura de reacción. Es una válvula problemática que suele dar fallos, sobre todo en los vehículos más antiguos.
• Catalizador de tres vías (en motores de gasolina), cuyas funciones son: reducir el NOx a nitrógeno (N2), mediante la oxidación del CO y los HC; almacenar el poco oxígeno (O2) presente en los gases de escape; y oxidar los HC y el CO a CO2.


El sistema antipolución dispone de un sensor de presión diferencial. Este sensor mide los gases de escape antes y después de su paso por el filtro de partículas. En el momento en el que detecta que la presión supera su capacidad límite de absorción, ordena la regeneración del sistema, de la que hablaremos un poco más abajo.



Sistema SCR (Selective Catalytic Reduction) Adblue

A partir de la norma Euro 6, que entró en vigor en 2014, aparecieron los catalizadores SCR (Selective Catalytic Reduction) en los motores diésel. Estos catalizadores utilizan un compuesto conocido como Adblue (nombre de la marca más conocida).


El Adblue provoca una reacción química sobre los gases de escape antes de que lleguen al catalizador, y neutraliza los óxidos de nitrógeno en, aproximadamente, un 90%. 
El SCR alcanza su punto óptimo de funcionamiento al alcanzar los 200ºC. Un inyector reparte la urea (el Adblue es un 35% urea) en los gases de escape y, mediante hidrólisis, convierte la mayoría de los óxidos de nitrógeno en nitrógeno y agua.



Vida útil y recambio por desgaste ¿Cuándo hay que cambiar el filtro de partículas?

En relación con el proceso de regeneración, del que daremos buena cuenta en el siguiente punto, tenemos el concepto de vida útil o, lo que es lo mismo, su periodo de uso antes de que dé problemas.


El sistema antipolución tiene una vida útil aproximada de 150.000 km de rodaje, momento en el que conviene su sustitución, ya que es más probable que haya un fallo en el sistema antipolución, que nos puede llevar a contaminar más y a no pasar las inspecciones técnicas del vehículo (ITV).



Proceso de regeneración

El sistema antipolución activa la regeneración, que supone en una reducción de las partículas contaminantes del filtro a través de un proceso de quemado. Suele producirse entre los 400-800 km. El proceso es automático y limpia nuevamente el filtro con el objetivo de poder seguir absorbiendo más partículas.
Podemos distinguir entre dos tipos de filtros a la hora de realizar la regeneración:


Filtros con aditivos: ayudan al proceso de regeneración a través de aditivos líquidos que facilitan que se alcance la temperatura idónea para el sistema. Normalmente se localizan lejos del motor, de ahí que usen líquidos (no confundir con Adblue).


Filtros sin aditivos: Se ubican cerca del motor para alcanzar una mayor temperatura en menos tiempo que en el caso de los filtros con aditivos.
Pero, además, la regeneración puede ser activa o pasiva:

Regeneración activa

Se llama regeneración activa porque el filtro de partículas empieza a quemar el hollín al llegar a la temperatura exigida gracias a la inyección de combustible o a la presencia de un quemador. Gracias a los sensores que incorpora, envía información a la ECU, desde donde se gestiona la cantidad de combustible que debe recibir la regeneración para quemar el hollín.



Regeneración pasiva

En este caso, el hollín acumulado se elimina gracias a un aditivo que reduce su capacidad de inflamarse. Es el tipo de regeneración más habitual, y cumple su función en trayectos largos, cuando la temperatura de los gases alcanza una temperatura alta y estable, como puede ser en un viaje por autopista.



¿Qué significa fallo en el sistema Antipolucion? Averías comunes



A pesar de que el sistema antipolución se regenera, algunas partículas se van depositando en el catalizador, sin que puedan ser eliminadas durante la regeneración. Cuando esto ocurre, la única solución es cambiar el filtro de partículas, cuya vida útil, como vimos antes, está en torno a los 150.000 km.
Las averías más comunes son las siguientes:


• La regeneración se interrumpe: el proceso de regeneración dura, aproximadamente, 20 minutos. Un error habitual se da cuando el procedimiento se interrumpe de forma súbita, con el coche quedándose en la reserva o deteniéndose. En este caso podría llegar a iluminarse el testigo “Check Engine” que indica un fallo del motor, pero que significaría que el sistema antipolución ha fallado.
• La regeneración se queda a medias: ocurre a menudo si el coche sólo circula, o hace la mayor parte de sus trayectos, por ciudad. En ese caso, el coche no llega a revolucionar lo suficiente para que la regeneración se dé de forma adecuada. Cuando esto pasa, se acumula más hollín, corriendo el riesgo de que el catalizador se atasque. En el peor de los casos, el filtro llega a romperse.
  
  En algunos coches puede hacerse una regeneración forzada para intentar limpiar el filtro antes de tener que sustituir todo el sistema. Sin embargo, no es la opción más recomendada, tanto por el riesgo que puede suponer como por el trabajo mecánico.
  
  También ocurre que, muchas veces, al llevar el coche en trayectos largos en marchas altas, el motor no llega a revolucionar lo suficiente (más de 2.000 rpm), como que el sistema pueda llegar a regenerarse de forma correcta.
  
  
• Fallo eléctrico: otra de las averías comunes es la eléctrica, que afecta al sensor. Este sensor es el responsable de pasar información a la ECU para que esta ordene la regeneración. Si se estropea, puede no enviar la información, o hacerlo mal, afectando con ello al proceso de regeneración.
  
• Atasco en los conductos de entrada y salida: puede darse la circunstancia de que, si bien el filtro se mantenga limpio, lo que se atasque sean los conductos de entrada y salida. Cuando esto ocurre, el sensor indica a la ECU que inicie la regeneración, pero el filtro está limpio. El resultado es que se ilumine el testigo de avería en el motor.
  
  

Cómo alargar la vida útil de nuestro filtro de partículas

Para evitar problemas, la situación ideal es la de mantener el filtro en el mejor estado posible. Como el usuario común no tiene acceso a poder verlo físicamente, lo mejor que puede llevar a cabo son esta serie de buenas prácticas:

• Evitar que la regeneración se vea interrumpida
• Mantener un nivel de combustible adecuado, sobre un cuarto del depósito, sin llegar a la reserva ni tampoco llenándolo
• Utilizar aceite de calidad, bajo en cenizas
• Realizar limpieza de los inyectores
• Aprovechar para salir de la ciudad y mantener el motor entre las 2.000-3.000 revoluciones, para que la regeneración pueda hacerse de forma satisfactoria
  
  Como ves, el fallo en el sistema antipolución es algo que más o menos podemos tener controlado como conductores siguiendo unas buenas prácticas. Conocer cómo funciona el sistema antipolución de nuestro vehículo nos podrá ayudar a la hora de alargar la vida de su filtro de partículas y regenerarlo de forma adecuada.

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