Bienvenidos a Motor en Marcha

Mi nombre es Juan Pablo Montiel Meurer, soy ingeniero mecánico en automotores y hace más de 20 años que vivo en Alemania trabajando en la puesta a punto de motores en vehículos deportivos.

La consulta de Martín

Martín es un estudiante en una escuela técnica y está pensando en estudiar ingeniería mecánica. Le gusta la parte de diseño y me mandó una pregunta: ¿cuál es la parte más exigente en la puesta a punto de motores? ¿Varía mucho en el automóvil el rendimiento y el confort?

Fases de la puesta a punto

1. First Firing (Primer encendido)

Esta etapa consiste en lograr que el motor arranque por primera vez. No se busca eficiencia aún, sino asegurar que todos los componentes y sistemas electrónicos se comuniquen correctamente. Esto incluye sensores de posición, temperatura, inyectores, actuadores, etc.

Un fallo común es la mala comunicación entre la ECU y componentes como los inyectores. Puede tardar semanas en resolverse, y es clave para que el proyecto avance.

2. Calibración básica en banco de motores

Se colocan los motores en un banco de ensayo para funcionar en distintos puntos: diferentes RPMs y niveles de carga. Se ajustan parámetros como encendido, inyección, mezcla aire-combustible (medida con la sonda lambda), etc.

Los datos se ingresan en matrices, se analizan estadísticamente y se validan para el modelo que gestionará el motor. Es un proceso largo, costoso y delicado que requiere especialistas y control preciso de todas las variables.

3. Aplicación en el vehículo

En esta etapa se pasa a calibrar el motor dentro del auto. Aquí entran en juego aspectos como:

• Encendido del motor en frío (sin sonda lambda operativa al principio)
• Condiciones estacionarias vs. no estacionarias
• Condensación y cuidado de la sonda lambda

Funcionamiento estacionario vs. no estacionario

Estacionario: RPM y carga constantes, por ejemplo, andando a velocidad constante en ruta.
No estacionario: aceleraciones, frenadas, pendientes, cambios de marcha. Ejemplo: conducción en ciudad.

Se requiere calibración específica para ambos tipos de funcionamiento.

Gestión de vapores de combustible

Los vapores del tanque se absorben en un filtro de carbón activado y luego se inyectan al motor. Estos vapores no se autoencienden, y ayudan a evitar el “knock” o golpeteo del motor. La gestión de estos vapores se calibra en el vehículo, no en el banco.

Control de emisiones

Se realizan pruebas en banco de rodillos con un perfil de velocidad preestablecido. Se miden las emisiones en el escape y se optimizan los parámetros para cumplir con las regulaciones del país donde se comercializa el vehículo.

Luego se hacen pruebas reales en carretera. Todo esto es obligatorio y costoso, pero esencial para la homologación del motor.

Adaptación a distintos mercados

El mismo motor se venderá en climas muy diferentes, desde -20°C a +50°C. Esto requiere calibraciones distintas, sobre todo en lo que respecta al sistema de gestión de vapores:

• En climas cálidos, como Emiratos Árabes, los vapores deben evacuarse más rápido o saturarán el filtro y habrá riesgo de incendio.
• En climas fríos, como Escandinavia, la concentración de vapores no es un problema, y la calibración es distinta.

Por eso, aunque la calibración base esté hecha, hay que adaptarla a cada mercado en función del entorno, las regulaciones y las expectativas del cliente.

Todos estos pasos —First firing, banco de ensayo, aplicación en vehículo y adaptación al mercado— son igual de importantes. La puesta a punto de un motor es un proceso largo, complejo y fascinante.