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En un motor Otto la mayoría de las sustancias nocivas se producen durante el proceso de arranque en frío. La insuflación de aire secundario es un método acreditado para la reducción de estas emisiones de arranque en frío.
Para el arranque en frío de un motor Otto es necesaria una “mezcla grasa” (λ<1), es decir, una mezcla con exceso de combustible.
Hasta que el catalizador haya alcanzado su temperatura de servicio y se aplique la regulación Lambda, se producen por ello grandes cantidades de monóxido de carbono e hidrocarburos sin quemar. Para la reducción de estas sustancias nocivas durante la fase de arranque en frío se insufla aire ambiente rico en oxígeno (“aire secundario”) directamente detrás de las válvulas de escape en el colector de escape. Por ello se produce una oxidación
posterior (“combustión posterior”) de las sustancias nocivas en dióxido de carbono y agua.
El calor allí producido calienta el catalizador adicionalmente y acorta el tiempo hasta la aplicación de la regulación Lambda.
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1 Filtro de aire
2 Bomba de aire secundario
3 Válvula de retención desconectable
4 Válvula eléctrica de conmutación
5 Cilindro
6 Sonda Lambda
7 Catalizador
Componentes del sistema de aire secundario
La bomba de aire secundario aspira aire ambiente y lo insufla en el colector de escape detrás de las válvulas de escape. Si la aspiración de aire no se efectúa del tracto de aspiración sino directamente del vano motor, hay integrado un filtro de aire propio.
Las válvulas de aire secundario están montadas entre la bomba de aire secundario y el colector de escape. Las hay en diferentes ejecuciones. La válvula de retención de aire secundario impide que los gases de escape, el condensado o los picos de presión en el ramal de gases de escape (p. ej. encendidos incorrectos) ocasiones daño en la bomba
de aire secundario. La válvula de corte de aire secundario se encarga de que el aire secundario sólo llegue en la fase de arranque en frío al colector de escape. Las válvulas de aire secundario accionan o bien por depresión, que se controla por medio de una válvula de conmutación eléctrica, o bien por apertura por la presión de la bomba de aire secundario.
En las válvulas de aire secundario de nueva generación la función de las válvulas de corte y de retención están reunidas en una “válvula de retención desconectable”. El último desarrollo son válvulas eléctricas de aire secundario. Disponen de tiempos de apertura y cierre más cortos que las válvulas de accionamiento neumático. Mediante fuerzas de ajuste más potentes son más resistentes a adherencias de hollín o suciedad.
Para el control por parte del On-Board-Diagnose (OBD) las válvulas eléctricas de aire secundario puede estar equipadas con un sensor de presión integrado.
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Válvula de retención y de corte controlada por depresión (desde aprox. 1995)
y válvula eléctrica de conmutación
