- Motor MX-13 Euro 6 de 12,9 litros de PACCAR
- Nuevo diseño del bloque motor para ofrecer una rigidez e integración óptimas
- Inyección de combustible common rail de alta presión, con presiones de inyección de hasta 2.500 bares
- Turbocompresor de geometría variable
- Tecnologías innovadoras para proporcionar una eficiencia máxima: integración de funciones, mazos de cables encapsulados, sistemas de gestión avanzada.
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En comparación con el estándar Euro 5 actual, la norma Euro 6 exige la disminución de las emisiones de óxido de nitrógeno (NOx) en un 77%, mientras que las de partículas de hollín deben reducirse en un 66%. En concreto, esto supone que las emisiones de óxido de nitrógeno tienen que reducirse de 2,0 a 0,46 gramos/kWh; las emisiones de partículas de 0,03 a tan solo 0,01 gramos/kWh. No obstante, estos no son los únicos requisitos: los motores Euro 6 deben cumplir estas exigentes medidas durante un mínimo de siete años o 700.000 km, en todas las condiciones de funcionamiento. En el futuro, las autoridades llevarán a cabo controles aleatorios para asegurar que los vehículos cumplen estas normas, y existirán nuevos sistemas de diagnóstico a bordo que advertirán al conductor en el improbable caso si no es así.
Dilatada experiencia con la EPA10
La cuarta parte de los camiones Kenworth y Peterbilt que se han suministrado en los Estados Unidos desde el verano de 2010 están equipados con motores MX de seis cilindros y 12,9 litros de PACCAR que cuentan con la especificación EPA10. "Este motor cumple la actual normativa de Norteamérica, y los valores de sus emisiones están muy próximos a los que establece la Euro 6", explica Ron Borsboom. "Hemos sido capaces de acumular una amplia experiencia con tecnologías que ahora aplicaremos en Europa para responder a las exigencias de la norma Euro 6, como el sistema de recirculación de gases de escape (EGR), el turbo de geometría variable y el filtro de partículas activo. Hemos avanzado en el desarrollo de estas tecnologías, centrándonos especialmente en cómo integrarlas mejor en los conceptos de vehículo europeo. Un buen ejemplo es la posición más elevada del radiador EGR, que nos permitió situar el turbo más cerca de los cilindros para reducir todavía más el tamaño total del motor. Este factor es importante en lo que respecta a la instalación del motor en nuestros diseños de vehículo con cabina sobre el motor para Europa: permite rebajar el suelo de la cabina para facilitar el acceso y optimizar el espacio del habitáculo. Por supuesto, en el motor MX-13 Euro 6 de PACCAR también aplicaremos tecnologías que hemos introducido recientemente como parte de nuestro programa ATe para cumplir la norma Euro 5. Algunos ejemplos de estas tecnologías son el colector de escape encapsulado, para una eficiencia del turbo todavía mejor, así como la optimización de los segmentos y del sistema de refrigeración".
Novedad: common rail
El motor MX-13 de PACCAR se caracteriza por su combinación de tecnologías avanzadas y probadas, además de un gran número de innovaciones técnicas. "El bloque se ha rediseñado para mejorar la rigidez y, al igual que la culata, se ha fabricado con hierro de grafito compactado, extremadamente resistente", explica Borsboom. "Con vistas a asegurar la máxima fiabilidad y duración, se han incorporado todas las funciones posibles. Por ejemplo, los conductos se han integrado en los cilindros y la culata, y las dos bombas que generan presión en el sistema de bombeo de common rail se han integrado en el bloque, lo que permite accionarlas mediante el mismo árbol de levas que mueve las válvulas. El combustible del conducto central se suministra mediante un sistema de dosificación inteligente y, de este modo, solo se comprime la cantidad de mezcla de combustible que es realmente necesaria para asegurar una óptima eficiencia. Esto reduce las pérdidas hidráulicas al mínimo".
El sistema common rail del nuevo motor MX-13 Euro 6 de PACCAR soporta unas presiones de inyección elevadas de hasta 2.500 bares, y brinda la oportunidad de utilizar pre y posinyección, o una combinación de las dos. Esto da lugar a una atomización más precisa y ofrece muchas más posibilidades para optimizar la combustión y, así, poder garantizar unos niveles muy bajos de emisiones, ruido y consumo de combustible. "El avanzado software de motor y los nuevos sensores y actuadores también desempeñan un papel importante en este sentido, ya que funcionan todavía más rápido y con más precisión, garantizando que se inyecta la mezcla óptima de aire, gases de escape y combustible en todo momento. Esto también es importante para lograr una eficiencia máxima y unas emisiones bajas", afirma Borsboom.
Turbo de geometría variable
La principal ventaja de utilizar un turbocompresor de geometría variable (VTG) es que el motor puede contar con las mejores prestaciones del turbo en todo el régimen de revoluciones para proporcionar un rendimiento máximo. "También fue necesario usar un turbo de geometría variable para optimizar la eficacia del sistema de recirculación de gases de escape, especialmente a bajas revoluciones", explica Borsboom. "Esta tecnología nos permite determinar de forma precisa la cantidad de gases de escape que deben recircular al motor, lo cual también mejora la eficiencia de combustible. La aplicación de un turbo avanzado también tiene un efecto positivo en el freno motor MX, que puede desarrollar más del 75% de sus impresionantes 325 kW a bajas revoluciones (1.500 rpm) para aumentar la eficiencia al máximo".
Postratamiento de gases de escape para la norma Euro 6
Con el fin de cumplir los exigentes requisitos de la norma Euro 6 sobre emisiones, DAF emplea una combinación de tecnologías de gases de escape y postratamiento, como el convertidor catalítico SCR y un filtro de partículas activo. "Además de lograr la correcta mezcla de gases de escape, el objetivo es alcanzar la temperatura óptima en el filtro para regenerar las partículas recogidas", afirma Borsboom. "El punto de partida consiste en configurar el motor de tal forma que cree las condiciones ideales para producir tanta regeneración pasiva como sea posible. Por este motivo se han encapsulado el colector de escape y las piezas más importantes del sistema de escape. Si, a pesar de ello, la temperatura de los gases de escape desciende demasiado en cualquier situación dada, el motor cambiará al modo de regeneración activa. Para este fin se ha incorporado al motor un séptimo inyector, situado detrás del turbo y delante del filtro de partículas. Inyecta combustible en el convertidor catalítico de oxidación del escape para generar la cantidad exacta de calor. También se ha optimizado la temperatura del convertidor catalítico SCR. Gracias a un revestimiento innovador, es capaz de producir el máximo efecto en un intervalo de temperaturas más amplio, por lo que el motor puede funcionar de un modo absolutamente óptimo. En cualquier caso, nos aseguramos al máximo de que los gases de escape se introduzcan en el convertidor catalítico SCR a la temperatura correcta".
Numerosas innovaciones
Para su tecnología Euro 6, DAF ha implementado importantes innovaciones en todas las áreas. Ahora cuenta con una única correa en V, así como un ventilador montado directamente en el árbol de levas sin eje de acoplamiento, con lo cual se ahorran costes de mantenimiento, se mejora la fiabilidad y se reduce peso y consumo de combustible. Un cárter de aceite de mayor tamaño también permite que los intervalos de mantenimiento sean de 150.000 km con la tecnología Euro 6. Está fabricado en un material composite para reducir el peso y los niveles de ruido. El filtro de combustible y el separador de agua se han combinado en una única unidad, montada directamente sobre el motor para facilitar el mantenimiento al máximo. Además, ahora el radiador de aceite, convenientemente combinado con el filtro de aceite, está fabricado en acero inoxidable, para aumentar su resistencia todavía más. El hecho de que los mazos de cables estén encapsulados, al igual que en los actuales motores Euro 5, sigue siendo una característica exclusiva dentro del sector.
La eficiencia es el principio central
Además de la fiabilidad y la duración, la "eficiencia" es la palabra clave principal en la tecnología Euro 6 de DAF, declara Borsboom. "Alcanzar los valores ultra bajos de emisiones de la norma Euro 6 requiere el uso de tecnologías adicionales, y nuestro objetivo, por supuesto, es mantener el consumo de combustible y las emisiones CO2 de nuestros vehículos ATe Euro 5 en niveles mínimos", afirma Borsboom. "Hemos hecho todo lo posible para sacar el máximo partido de la tecnología. DAF nunca se marcó el objetivo de ser el primer fabricante en introducir las tecnologías Euro 6. Para nosotros fue más importante invertir el tiempo de que disponíamos para desarrollar soluciones mejores".
El nuevo motor MX-13 Euro 6 de 12,9 litros de PACCAR entrará en la fase de producción a comienzos de 2013, con potencias de 300 kW/410 CV, 340 kW/460 CV y 375 kW/510 CV. "Obviamente, la incorporación de tecnologías Euro 6 adicionales e innovadoras tendrá consecuencias positivas en nuestros vehículos", concluye Borsboom. "Las daremos a conocer en la exposición IAA de Hanover en Septiembre. Puede estar seguro de que DAF presentará propuestas interesantes".
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