Lección 2 de 13

Alimentación: combustible, carburador e inyección

El circuito de combustible, los tipos de gasolina y su contaminación, el carburador y la mezcla, el hielo en el carburador, la inyección, el bloqueo por vapor y la presión de admisión.

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GU09 Bloque 5 · El motor y sus sistemas

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El sistema de alimentación guarda el combustible y lo entrega limpio y en la cantidad justa al carburador o a los inyectores, que lo mezclan con el aire que entra al motor.

El circuito de combustible

Depósito con respiradero: si el respiradero se tapa, el depósito se queda en depresión y el combustible deja de fluir.
Llave de paso o selector de depósitos.
Filtros y punto de purga en la parte más baja, para sacar agua y sedimentos.
Alimentación por gravedad, con el depósito por encima del motor (típica de ala alta), o por bomba. Muchos motores llevan una bomba mecánica movida por el propio motor y una bomba eléctrica auxiliar para despegue y aterrizaje.
Carburadores o inyección, e indicadores de cantidad y de presión de combustible.

Combustibles

AVGAS 100LL: gasolina de aviación, teñida de azul y con plomo. El plomo deja depósitos y obliga a un mantenimiento más frecuente en motores pensados para gasolina sin plomo.
MOGAS: gasolina de automoción, que muchos motores de ULM admiten con un octanaje mínimo. Para el Rotax 912 ULS, el fabricante indica un mínimo de 95 octanos RON. El etanol absorbe agua y ataca algunos materiales: úsalo solo si el fabricante lo aprueba.
Dos tiempos: gasolina con aceite, premezclada o inyectada.
Jet A-1 o gasóleo: nunca en un motor de gasolina. El queroseno es transparente o pajizo y huele distinto.

Precauciones contra la contaminación

Purga antes del primer vuelo del día y después de repostar. El agua se ve como gotas o una capa en el fondo del vaso; comprueba también color y olor.
Reposta con embudo y filtro desde garrafas limpias y homologadas.
Conecta a tierra la aeronave y la garrafa o el surtidor para evitar chispas de electricidad estática.
Nunca repostes con el motor en marcha ni cerca de fuentes de ignición, y cierra bien el tapón.

El carburador y la mezcla

El aire pasa por un Venturi; en el estrechamiento su presión baja y aspira gasolina de la cuba a través de un surtidor calibrado. Una mariposa, movida por el mando de gases, regula cuánta mezcla entra y, con ello, la potencia. El Rotax 912, por ejemplo, lleva dos carburadores de depresión constante.

La mezcla químicamente correcta tiene unas 15 partes de aire por una de gasolina, en masa. Es rica cuando lleva más combustible del normal y pobre cuando lleva menos. La rica consume más, ensucia bujías y enfría; la pobre calienta el motor y favorece la detonación y, en un dos tiempos, el gripaje. Al subir, el aire es menos denso y la mezcla se enriquece: los cuatro tiempos suelen corregirlo automáticamente o con un mando de mezcla, y en los dos tiempos se eligen los surtidores según la altitud de densidad del aeródromo. Volar a baja cota con surtidores para altura empobrece la mezcla y puede gripar el motor.

Hielo en el carburador

La evaporación de la gasolina y la caída de presión en el Venturi enfrían bruscamente el aire, según la FAA hasta 33–39 °C. Si hay humedad, se forma hielo en el Venturi y en la mariposa, que estrangula el paso de mezcla. Es más probable con temperaturas por debajo de unos 21 °C y humedad relativa superior al 80 %, pero puede aparecer hasta con 38 °C y un 50 % de humedad.

Primer síntoma con hélice de paso fijo: bajan las revoluciones; después, el motor funciona irregular.
Es especialmente peligroso con potencia reducida en los descensos: puede acumularse sin que lo notes hasta que pides potencia.
Remedio: calefacción al carburador a fondo. Las revoluciones bajan un poco más al principio y luego suben si había hielo.
Algunos cuatro tiempos llevan el carburador calentado permanentemente; los dos tiempos suelen ser menos propensos, pero depende de la instalación.

La inyección

En lugar de carburador, una unidad dosifica el combustible y unos inyectores lo introducen en la admisión de cada cilindro. Ventajas: no hay hielo de carburador, mejor reparto entre cilindros, respuesta más rápida y mezcla más precisa. Inconvenientes: arranque difícil en caliente y bloqueos por vapor en tierra los días de calor. Los sistemas electrónicos necesitan energía eléctrica, por lo que suelen llevar fuentes redundantes.

El bloqueo por vapor

Si el combustible se calienta o su presión baja, puede hervir en los conductos. Las burbujas de vapor interrumpen el flujo y el motor se para o falla. Es más probable con gasolina de automoción, que se evapora con más facilidad, en días de calor, en altura y tras dejar el motor caliente parado. Se previene con la bomba eléctrica según el manual, con conductos bien aislados y lejos del escape y usando el combustible autorizado.

La presión de admisión

El indicador de presión de admisión mide la presión absoluta de la mezcla de aire y gasolina en el colector de admisión, en pulgadas de mercurio o en hPa. Con el motor parado marca la presión atmosférica. Al ralentí, con la mariposa casi cerrada, marca poco; con gas a fondo se acerca a la atmosférica en un motor de aspiración normal. Con hélice de velocidad constante, presión de admisión y revoluciones juntas indican la potencia.

Controlar el combustible en vuelo

Fiarte solo del indicador es un error clásico. Anota la hora de despegue y el combustible a bordo, y compara de vez en cuando lo gastado con lo previsto en tu plan (ver «Preparación del vuelo»). Si el indicador, el cálculo por tiempo y el plan no coinciden, créete el más pesimista y aterriza antes.

Fugas y consumo anómalo: olor a gasolina en cabina, manchas bajo el fuselaje o el depósito, o un nivel que baja más deprisa de lo previsto. Aterriza cuanto antes y no vuelvas a volar hasta localizar la fuga.
Presión de combustible: el manual del Rotax 912 fija un mínimo y un máximo; un exceso de presión puede forzar la válvula del flotador del carburador y parar el motor. Si la presión sale del margen, sigue el procedimiento de tu aeronave (bomba eléctrica auxiliar, selector de depósito) y aterriza de precaución.
Cambio de depósito: aprende en tierra dónde está el selector y hazlo con tiempo y sabiendo cuánto queda en cada depósito, no con el motor ya fallando.

Repostar con seguridad

Motor parado, encendidos y general desconectados y aeronave calzada. Nada de fumar, llamas o chispas cerca; sigue las normas del aeródromo y del surtidor sobre aparatos electrónicos.
Conecta a tierra la aeronave, la garrafa o el surtidor antes de abrir el depósito, y ten un extintor al alcance.
Usa embudo con filtro y recipientes limpios, y seca los derrames: dañan el medio ambiente.
Comprueba el combustible: nunca gasóleo ni Jet A-1 en un motor de gasolina. El Rotax 912 pide gasolina de la zona climática (la de invierno en verano facilita el vapor en las líneas) y, como ejemplo, un octanaje mínimo según la versión (RON 90 en el 912 UL y RON 95 en el ULS).
Dos tiempos: prepara la mezcla en un recipiente limpio, con aceite específico y la proporción del fabricante, y agítala antes de echarla; no cambies la proporción por tu cuenta.
Purga antes del primer vuelo del día y después de repostar, y anota lo repostado.

Consejo

Compatibilidad: la hoja de datos del Rotax 912 ULS (2021) admite gasolina con y sin plomo, AVGAS 100LL y mezclas con etanol hasta E10. Pero el avgas deja más depósitos y plomo en el aceite, y el manual pide cambios de aceite más frecuentes. Es un ejemplo: comprueba qué combustibles admite tu motor.

Ideas clave

Purga siempre: el agua en el combustible es una causa clásica de parada de motor.
Mezcla rica: más combustible del normal; pobre: menos. La pobre calienta y puede gripar un dos tiempos.
El hielo de carburador puede formarse con calor y humedad moderada; el primer síntoma es la caída de revoluciones.
La inyección elimina el hielo de carburador, pero puede sufrir bloqueo por vapor.
La presión de admisión mide la presión de la mezcla en el colector.
Contrasta el indicador con el consumo previsto y con el tiempo de vuelo; si no coinciden, créete el dato más pesimista.
Reposta con el motor parado, a tierra, con embudo filtrado y con un extintor cerca; purga después.

Para el examen

Mezcla rica: «la parte de combustible es superior a la normal»; no tiene que ver con el octanaje.
El indicador de presión de admisión mide la presión de la mezcla aire-gasolina, no la del aceite ni la de la bomba de vacío.
La calefacción al carburador provoca primero una pequeña caída de revoluciones.
Antes de cada vuelo, comprueba visualmente el nivel y contrástalo con tu cálculo; no te fíes solo del indicador.
Una conexión a tierra al repostar evita chispas por electricidad estática.