AERONAUTAS Y CRONISTAS

martes, 7 de mayo de 2019

EL OCTANAJE.



Hay muchos y valiosos esfuerzos en videos de Internet explicando el octanaje. Pero se hacen difíciles de entender debido a lo complejo de las ideas de la ingeniería mecánica y la termodinámica. También por el exceso de lenguaje especializado, que solemos llamar “medicamentoso” de los espontáneos expertos. Un glosario pesado para los que no somos peritos.

Daremos una explicación sencilla del octanaje. Así resulte poco científica para los sabios, sin introducirnos en las complejidades químicas, físicas o mecánicas de los motores que a diario usamos en nuestros vehículos.

Los motores funcionan porque la gasolina atomizada y mezclada con aire, combustiona en la cámara de los motores, creando la presión de gases necesaria para hacer avanzar el carro. Pero esta combustión, aunque es muy rápida, puede ser moderada o muy violenta. La primera la llamamos, para diferenciarlas, “explosión”. La otra, “detonación”.

La explosión es igual a la que produce un rifle de aire comprimido que impulsa un perdigón de plomo de un determinado calibre, peso y no blindado, sin desintegrarlo.

La segunda, la detonación, es la que se produce, en ese mismo rifle, pero ya como arma de fuego. Que impulsa una ojiva también de plomo, del mismo calibre y de mayor peso que se blinda con una caperuza de latón para evitar su deformación o desintegración dentro de ánima del cañón. Lo que causa con frecuencia que el metal del perdigón se suelde al cañón y lo bloquee. Resultando en un peligro cuando el siguiente disparo choque contra la obstrucción.

La diferencia se debe a que la explosión de los gases comprimidos son menos violenta que la detonación de la pólvora. Algo similar a cuando tratamos de ajustar una cuña de madera usando un mazo de madera para que no se astille, porque el golpe es amortiguado. O si usáramos un martillo de hierro que la puede abollar por la violencia del impacto. Aunque las fuerzas sean iguales, en la primera el contacto es menos violento que en el segundo.

Los ingenieros calculan los motores para una determinada potencia y un vehiculado específico. Usan cálculos de compresión, temperatura, torque, aceleración, preignición y ajuste en el consumo de gasolina. Pero no son conceptos al alcance del usuario corriente.

Si es un motor de menores especificaciones técnicas, como las mencionadas, se pueden usar ambas gasolinas, las de bajo y alto octanaje. Así esta última sea más costosa. Pero si el motor es previsto para mayor rendimiento en el empleo del combustible y la generación de potencia se debe usar gasolina de alto octanaje.

En el segundo caso también se puede usar de bajo octanaje. Pero el conductor debe ser moderado en la exigencia al motor cuando conduce, si desea preservar la vida útil de la máquina evitando la detonación. Es el cliente quien determina su perfil y su gusto sobre las dos opciones. La que se le acomode a su gusto y costumbres.

Entonces el alto octanaje no es indicativo de mayor potencia por mejor contenido de energía química en la gasolina. Sino de la forma como el motor es capaz de aprovechar la energía térmica del combustible. Aunque la apreciación desde el punto de vista del conductor es como si tuviese más potencia. Pero eso es debido a que puede exigirle más rendimiento o eficiencia al mismo combustible en un mismo motor.

También sepamos que además de la indeseable detonación, también se puede producir otro efecto inconveniente, la preignición, que es diferente. La detonación es según la violencia de la combustión, como lo hemos indicado. La preignición es cuando se produce la combustión o explosión, unas fracciones de segundo antes de cuándo debe darse. Lo cual es debido a los muy precisos ajustes técnicos que requiere un motor. O se debe también a un ajuste muy bajo en consumo de combustible o a un inapropiado empleo de gasolina de bajo octanaje.

Pero tanto la detonación como la preignición, resultan en reducción de la potencia óptima, menor vida útil y, finalmente, mayores costos. En especial cuando se dan ambas. O cuando el conductor acelera bastante durante el inicio de la marcha para llegar a la velocidad a la que más le agrada conducir. Como los conductores ansiosos o competitivos. En casos extremos, el golpe de la preignición y la detonación, sobre la cabeza del pistón, es tan fuerte que puede llegar a desprender partículas de metal. O dañar las bujías o las válvulas. Es decir, hacer que se produzca detonación en forma frecuente en un motor termina por arruinarlo rápidamente y con una vida útil muy corta.

Todo está relacionado con muchas propiedades químicas del combustible que se suelen calcular y denominar como octanaje. El nombre se debe a que el ingeniero que la estudió debió crear un patrón de medida para valorar la capacidad antidetonante (que es lo deseable) de un combustible. Para ello usó diferentes mezclas, por porcentaje de volumen entre dos hidrocarburos estables, en lugar de gasolina comercial. Denominados heptano y octano (nombres debidos a la composición molecular). Esta mezcla, usada en un motor de compresión variable, le permitió medir la resistencia a la detonación y así poder evaluar, por comparación, el octanaje de la gasolina que a diario compramos. Con ello el consumidor puede elegir la calidad y caracterizas del combustible que más le conviene para el rendimiento y la vida de su motor.

Mas una forma muy sencilla de saber que hacer es mirando el manual del vehículo. Si encuentra que la “relación de compresión” o simplemente llamada “compresión”, de su motor es, en términos generales y sin mucha precisión mecánica, igual o menor de diez (10) y usted es conductor moderado, puede usar combustible de igual o menor de 90 octanos. También llamada “gasolina corriente”. Más económica. Si es mayor, se recomienda usar de más de 90 octanos (de mayor precio). El octanaje es, pues la capacidad de un combustible de evitar la detonación dentro de rangos habituales de operación.

Los conductores de montaña, que demandan altos torques, con vehículos de velocidades manuales y pocos conocedores del tema, pero muy prácticos, se guían con su afinado oído. Cuando escuchan un característico chasquido cuando aceleran, llamado “Golpeteo”, que es el golpe de las válvulas descalibradas que es permanente y más audible a pocas revoluciones, ni con el “Cascabeleo”, que es normalmente preignición, bajaban rápidamente de marcha o reducen el acelerador para evitar la detonación. En términos técnicos. O el “Golpeteo” o el “Cascabeleo”, en términos coloquiales. Porque cuando se detectan estos dos últimos que son fáciles de identificar, lo más frecuente es que se esté dando la detonación que es inaudible.  No es la forma correcta ni confiable de identificar la detonación pero si una advertencia. Más sí es útil para recuperar la potencia perdida.

Las actuales cajas de velocidades automáticas y en terrenos planos ya no requieren de tantas precauciones. Que son propias de sutilezas de profesionales y, sobretodo, de muy buena capacidad auditiva. Pues el fenómenos es, casi siempre, imperceptible para la mayoría de los mortales.

Si son vehículos con motores sobrealimentados, sometidos a altas potencias en cortos periodos de tiempo y más propensos a la detonación, recalentamiento y daños, además del termómetro, suelen ser equipados con luces de alerta de recalentamiento. Eso es debido con frecuencia a detonación o preignición que no se han detectado con antelación. Así que evite esas condiciones y reduzca de inmediato la exigencia cuando la luz prenda. Pues previene mayores daños a la máquina y desaparecerá la señal de alarma cuando el motor recobre su rango de marcha tolerable. Y si no dispone de esa alarma, ponga mayor atención al indicador de temperatura del motor. Si nota que aumenta reduzca la exigencia o use combustible de mejor octanaje, que es lo mismo que más antidetonante.

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