Los dispositivos de ahorro de combustible se venden en el mercado de repuestos con la promesa de que pueden mejorar el ahorro de combustible , las emisiones de escape u optimizar el encendido, el flujo de aire o el flujo de combustible de los automóviles de alguna manera. Un ejemplo temprano de un dispositivo de este tipo vendido con promesas difíciles de justificar es el carburador de 200 mpg (1,2 L/100 km) diseñado por el inventor canadiense Charles Nelson Pogue .
La Sección 511 de la Ley de Información y Ahorro de Costos de Vehículos Motorizados exige a la EPA de los EE. UU. que pruebe muchos de estos dispositivos y proporcione informes públicos sobre su eficacia; la agencia considera que la mayoría de los dispositivos no mejoran el ahorro de combustible en ningún grado medible, a diferencia de la inducción forzada , la inyección de agua (motor) , el intercooler y otros dispositivos de ahorro de combustible que han sido probados desde hace mucho tiempo. [1] Las pruebas realizadas por la revista Popular Mechanics también encontraron que los tipos de dispositivos no probados no producen mejoras mensurables en el consumo de combustible o la potencia, y en algunos casos, en realidad disminuyen tanto la potencia como el ahorro de combustible. [2]
Otras organizaciones generalmente consideradas de buena reputación, como la American Automobile Association y Consumer Reports, han realizado estudios con el mismo resultado. [3] [4]
Una de las razones por las que los dispositivos ineficaces para ahorrar combustible son populares es la dificultad de medir con precisión los pequeños cambios en el consumo de combustible de un vehículo. Esto se debe al alto nivel de variación en el consumo de combustible de un vehículo en condiciones normales de conducción. Debido a la percepción selectiva y al sesgo de confirmación , el comprador de un dispositivo puede percibir una mejora cuando en realidad no existe ninguna. Además, el efecto de la expectativa del observador puede hacer que un usuario altere inconscientemente los hábitos de conducción. Estos sesgos pueden ser positivos o negativos para el dispositivo probado, según los sesgos del individuo. Por estas razones, los organismos reguladores han desarrollado ciclos de conducción estandarizados para realizar pruebas consistentes y precisas del consumo de combustible del vehículo. [5] Cuando el ahorro de combustible mejora después de la instalación de un dispositivo, generalmente se debe al procedimiento de puesta a punto que se realiza como parte de la instalación. [6] En sistemas más antiguos con encendido por distribuidor , los fabricantes de dispositivos especificarían un avance de sincronización más allá del recomendado por el fabricante, lo que por sí solo podría aumentar el ahorro de combustible al tiempo que aumenta potencialmente las emisiones de algunos productos de combustión, con el riesgo de un posible daño al motor . [5]
La modificación del sistema de transmisión de accesorios puede aumentar el ahorro de combustible y el rendimiento hasta cierto punto. [7] Las poleas de submarcha modifican la cantidad de potencia del motor que pueden consumir los dispositivos accesorios. Estas alteraciones en los sistemas de transmisión de alternadores o compresores de aire acondicionado (en lugar de la bomba de dirección asistida, por ejemplo) pueden ser perjudiciales para la usabilidad del vehículo (por ejemplo, al no mantener la batería completamente cargada), pero no afectarán la seguridad. [8]
Los compuestos que se venden para añadirlos al combustible del vehículo pueden incluir estaño , magnesio y platino . El propósito declarado de estos es generalmente mejorar la densidad energética del combustible. [ cita requerida ] Los aditivos para añadir al aceite del motor , a veces comercializados como "tratamientos del motor", contienen compuestos de teflón , zinc o cloro . [9] [10] [11] [12] [13] [14]
Se ha afirmado que los imanes adheridos a la línea de combustible de un vehículo mejoran el ahorro de combustible al alinear las moléculas de combustible, pero como los combustibles para motores no son polares , no es posible que se produzca dicha alineación ni ningún otro efecto magnético sobre el combustible. Cuando se han probado, los dispositivos magnéticos típicos no han mostrado ningún efecto sobre el rendimiento o la economía del vehículo. [2]
Algunos dispositivos afirman mejorar la eficiencia modificando la forma en que el combustible líquido se convierte en vapor . Entre ellos se incluyen calentadores de combustible y dispositivos para aumentar o disminuir la turbulencia en el colector de admisión . Estos no funcionan en vehículos estándar porque el principio ya se aplica al diseño del motor. [15] Sin embargo, este método es fundamental para que las conversiones de aceite vegetal y otros motores de aceite pesado similares funcionen. [16]
Se han comercializado dispositivos que permiten purgar una pequeña cantidad de aire en la línea de combustible antes del carburador. Estos pueden mejorar el ahorro de combustible porque, como consecuencia, el motor funciona con una mezcla ligeramente pobre. Sin embargo, si funciona con una mezcla más pobre de la prevista por el fabricante, puede producirse sobrecalentamiento, daños en los pistones, pérdida de potencia máxima y emisiones deficientes (por ejemplo, mayores niveles de NOx debido a temperaturas de combustión más altas o, si se producen fallos de encendido, mayores emisiones de hidrocarburos).
Algunos dispositivos electrónicos se comercializan como ahorradores de combustible. El Fuel Doctor FD-47, por ejemplo, se conecta al encendedor del vehículo y muestra varios LED . Se afirma que aumenta el ahorro de combustible del vehículo hasta en un 25% a través del "acondicionamiento de energía de los sistemas eléctricos del vehículo", [17] pero Consumer Reports no detectó ninguna diferencia en el ahorro o la energía en pruebas en diez vehículos separados, y descubrió que el dispositivo no hacía nada más que encenderse. [18] La revista Car and Driver descubrió que el dispositivo no contiene nada más que "una simple placa de circuito para las luces LED", [19] y el desmontaje y el análisis del circuito llegaron a la misma conclusión. [20] El fabricante cuestionó las afirmaciones de que el dispositivo no tiene ningún efecto, [21] y propuso cambios al procedimiento de prueba de Consumer Reports , que cuando se implementaron no hicieron ninguna diferencia en los resultados. [22]
Otro dispositivo descrito como "electrónico" es el "ionizador electrónico de combustible para motores". Las pruebas de este dispositivo dieron como resultado una pérdida de potencia y un incendio en el compartimiento del motor. [2]
También existen " dispositivos de desactivación del control de emisiones " realmente útiles que funcionan permitiendo que el motor de un vehículo funcione fuera de los parámetros de emisiones del tubo de escape impuestos por el gobierno. Estas normas gubernamentales obligan a los motores de fábrica a funcionar fuera de su rango de funcionamiento más eficiente. O bien se reprograman las unidades de control del motor para que funcionen de manera más eficiente [23] , o bien se modifican o "simulan" los sensores que influyen en el funcionamiento de la ECU para que funcione de una manera más eficiente. Los simuladores de sensores de oxígeno permiten eliminar los convertidores catalíticos que reducen el ahorro de combustible [24] . Estos dispositivos a menudo se venden "solo para uso fuera de carretera". [24]
La razón por la que la mayoría de los dispositivos no son capaces de producir las mejoras que se afirman se basa en la termodinámica . Esta fórmula expresa la eficiencia teórica de un motor de gasolina: [25]
donde η es la eficiencia, r v es la relación de compresión y γ es la relación de los calores específicos de los gases del cilindro.
Suponiendo un motor ideal sin fricción, aislamiento perfecto, combustión perfecta, una relación de compresión de 10:1 y un 'γ' de 1,27 (para la combustión de gasolina y aire), la eficiencia teórica del motor sería del 46%.
Por ejemplo, si un automóvil normalmente recorre 20 millas por galón estadounidense (12 L/100 km) con un motor con una eficiencia del 20 % y una relación de compresión de 10:1, un carburador que afirma que rinde 100 mpg‑ US (2,4 L/100 km) tendría que aumentar la eficiencia por un factor de 5, hasta llegar al 100 %. Esto claramente va más allá de lo que es teórica o prácticamente posible. Una afirmación similar de 300 mpg ‑US (0,78 L/100 km) para cualquier vehículo requeriría un motor (en este caso particular) con una eficiencia del 300 %, lo que viola la Primera Ley de la Termodinámica .
Los diseños de vehículos extremadamente eficientes capaces de alcanzar más de 100 mpg ‑US (2,4 L/100 km) (como el VW 1L ) no tienen una eficiencia del motor sustancialmente mayor, sino que se centran en una mejor aerodinámica , un peso reducido del vehículo y el uso de energía que de otro modo se disiparía como calor durante el frenado .
Existe una leyenda urbana desacreditada [26] sobre un inventor que crea un carburador de 100 mpg ‑US (2,4 L/100 km) o incluso de 200 mpg ‑US (1,2 L/100 km) , pero después de demostrarlo a los principales fabricantes de vehículos, el inventor desaparece misteriosamente. En algunas versiones de la historia, se afirma que fue asesinado por el gobierno. Se cree que esta ficción comenzó después de que el canadiense Charles Nelson Pogue presentara patentes en la década de 1930 para dicho dispositivo. [27] [28] [29]
El popular programa de televisión estadounidense MythBusters investigó varios dispositivos de ahorro de combustible utilizando automóviles con inyección de combustible a gasolina y diésel en circunstancias controladas. [30] Se probaron los imanes de la línea de combustible, que supuestamente alinean las moléculas de combustible para que se quemen mejor, y se descubrió que no hacían ninguna diferencia en el consumo de combustible. Se puso a prueba la noción desacreditada [31] de que agregar acetona a la gasolina mejora la eficiencia al hacer que la gasolina se queme más completamente sin dañar las partes plásticas del sistema de combustible y, aunque no hubo daños aparentes en el sistema de combustible, en realidad empeoró el ahorro de combustible del vehículo.
El programa puso a prueba la hipótesis de que un coche con un motor de gasolina de tipo carburador puede funcionar únicamente con gas hidrógeno , lo que se confirmó como viable, aunque el alto coste del gas hidrógeno, así como las dificultades de almacenamiento, impiden actualmente su adopción generalizada. También probaron un dispositivo que supuestamente produce suficiente hidrógeno para hacer funcionar un coche mediante electrólisis (haciendo pasar una corriente eléctrica a través del agua para dividir sus moléculas en hidrógeno y oxígeno). Aunque se produjo algo de hidrógeno, la cantidad fue minúscula en comparación con la cantidad necesaria para hacer funcionar un coche incluso durante unos pocos segundos.
El programa también probó un carburador que, según su fabricante, podría mejorar la eficiencia de combustible hasta 300 millas por galón estadounidense (0,78 L/100 km). Sin embargo, el dispositivo en realidad hizo que el automóvil fuera menos eficiente en el consumo de combustible. También determinaron que un automóvil con motor diésel puede funcionar con aceite de cocina usado , aunque no comprobaron si dañaba el motor.
El programa señaló que de 104 dispositivos de eficiencia de combustible probados por la EPA, solo siete mostraron alguna mejora en la eficiencia, e incluso entonces, la mejora nunca fue más del seis por ciento. El programa también señaló que si alguno de los dispositivos que probaron realmente funcionó en la medida en que se suponía que debía hacerlo, el episodio habría sido una de las horas más legendarias de la televisión.
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