MI PRIMERA BODEGA BRASILEÑA: VISITA VINÍCOLA VELHO AMÂNCIO

LA MEJOR VISITA CON LA MEJOR COMPAÑÍA

Con la ilusión de un “crío con zapatos nuevos”; así me sentía con la visita que tenía programada con los superalumnos de postgrado en la asignatura “Maquinaria específica para cultivos especiales”.

Hace ya una semanas que habíamos contactado con Vinícola Velho Amancio para concretar una visitas que a la postre ha resultado enriquecedora, agradable y formadora.

Una nueva experiencia, en un país, Brasil, sin gran experiencia en la elaboración de vinos, ni en el cultivo del viñedo, pero con ilusión y sabiendo muy bien el camino para llegar a la excelencia.

CUANDO TODO CAMBIA, CUANDO TODO ES NUEVO

Una bodega preciosa, pequeña, pero con la mejor tecnología, en el corazón del estado brasileño de Rio Grande do Sul. Tengo que decir que todo “choca”, por supuesto que sabía que me iba a encontrar las viñas brotando pero… a pesar de “saberlo” no te lo crees y claro es que tú acabas de vendimiar y aunque mentalmente te intentas preparar, ¿cómo lo consigues? cuando aún tu "estás limpiando las tijeras” ¿cómo te conciencias de que aquí estamos saliendo del invierno y las viñas acaban de “llorar”?

Otra escala: Tampoco es fácil explicar en latitudes con superficies de plantación muy humildes en comparación a las españolas nuestros números. Por ejemplo, cómo explicar que nuestra bodega Campos Reales contamos con más de 4000 hectáreas de viñedo, aunque eso podría ser incluso “sencillo” si también quieres explicar que tenemos de vecinos a bodegas como Virgen de las Viñas con más de 200 millones de kg de uva, más de 20.000 ha y alrededor de 2000 socios.

Cultivo y clima: No solo me refiero a que estamos en hemisferios diferentes, que cuando aquí hace frío allí hace calor o viceversa. Me refiero a nuestros inviernos fríos “siberianos” y nuestros veranos calurosos “africanos”. Los estados fenológicos son, por tanto, diferentes, adecuándose a las estaciones climáticas.

Esto es “otro mundo” (el nuevo mundo), pero es que no se parece a nada que yo haya visto entre viñedos italianos, franceses, portugueses y españoles. Aquí estás en pleno corazón verde, entre la espesura selvática de la naturaleza desbordada en todo su esplendor forestal y vegetal. Así que el cultivo debe ser, no hay otra opción, con cubierta vegetal. Así que el control de la hierba se debe hacer con escardas mecánicas periódicas.

VELHO AMANCIO

Una bodega familiar que se convierte en un proyecto de vida, con la iniciativa de una familia en la que ves implicados a 3 generaciones: padre, hijos y ya, también apuntan los nietos. 

La andadura del proyecto se inició apenas hace 20 años. Allá por 1999. La superficie dedicada al viñedo es muy pequeña para lo que estamos acostumbrados en España; sin embargo es la superficie justa para que una familia pueda llevarla solamente con ayuda puntual, unas 15 ha.

Variedades y Cultivo: No han escatimado a la hora de escoger los varietales de más renombre: Syrah, Sauvignon Blanc, la difícil siempre Pinot Noir, Merlot, Cabernet Sauvignon, Chardonnay y Malbec.

No falta agua, así que la densidad de plantación es alta; con marcos de 2,5*1 se van a 3300 cepas/ha

¿Y de lluvias?: Diría que aquí llueve un día y al otro también. Entre 1200 y 1700 mm/año con meses de 200 e incluso de 400 mm

En cuanto a la altimetría pues muy poca, el valle donde están colocadas las parcelas ronda los 200 m

Producción: Una bodega que sabe cuál es la producción óptima para obtener buenos vinos. Regulan, haciendo también poda en verde en el mes de noviembre, la producción para llegar a unos 4000-5000 kg/ha 

En cuanto a la producción tanto de vinos como espumosos, ronda 50.000-70.000 botellas anuales.

La bodega está en constante estudio del mercado brasileño, y observan la conveniencia entre vinos y espumosos (Vivelam), por eso están cambiando su proporción de ambos y ahora se están dirigiendo más al floreciente mercado de los espumosos elaborados según el método tradicional champenoise (originario de la región francesa de Champagne) es decir, una primera fermentación en la cual dejan hasta 6 meses en depósito como vino base y posterior embotellado donde se vuelve a hacer otra fermentación alcohólica, la segunda llegando al grado alcohólico y carbónico deseado. Posteriormente eliminan el sedimento colocando los cuellos en solución refrigerante (-25ºC) y haciendo el degüello.

Para sus diferentes espumosos (brut, brut nature, extra brut) utilizan las variedades Chardonnay, Pinot Noir e Syrah.

Buenas prácticas: Lluvias tan frecuentes garantizan una humedad que con la temperatura elevada de la zona es sinónimo de “hongos”. Esto significa que no se puede "bajar la guardia" y hay que estar controlando con métodos preventivos la aparición de posibles hongos: azufres, curas con cobre y otros fungicidas, acompañado de efectivos “mojantes”.

Entre las enfermedades más comunes el fungo antracnose que causa daños en los racimos (mancha negra); el oídio (ceniza) y también el temido mildiu.

Vendimia: La cosecha en Brasil se produce entre enero y marzo. El problema pueden ser los excesos de lluvia.
Hay años que puede llover un día, dos días, y no pasa nada. Pero cuando llueve, sale el sol, llueve... sin dejar recolectar, entonces los daños pueden ser importantes.

La bodega: Impresionante, pequeña pero bonita, y sin escatimar en los mejores materiales y condiciones para la elaboración: inoxidable 316 L, temperatura controlada...

Y, obligado, referirme a la arquitectura de la bodega: muy cuidada con profusión de elementos nobles en su construcción: madera y piedra. Buen gusto a la hora de diseñar sus interiores que han conseguido una bodega efectiva a la vez que atractiva.

MERCADO BRASILEÑO

¡Impresionante naturaleza!, ¿cómo explicar?
Es justo lo que se ve: un árbol brota de uno
de los postes extremos del emparrado?

El mercado brasileño del vino es un mercado muy interesante para los países productores.
Es cierto que para España nos resulta lejos, pero los vecinos portugueses, arropados por raíces e idioma común, son buenos representantes en las estanterías de los comercios. El otro hándicap para abrir nuestras exportaciones en Brasil es la proximidad de países productores como Chile, Uruguay y Argentina, sin olvidar, ojo, a los vinos californianos que llegan poco pero empiezan a llegar.

Actualmente la cifra de ventas en Brasil son de un 80% de vino de importación y el 20 % de vino de producción nacional.

En cuanto a espumosos, es curioso, el mercado brasileño se da la vuelta. La proporción aquí es de solo un 20 % de entrada de espumosos, cavas y champagne foráneos, y el 80 % es producto nacional.

DEGUSTACIÓN

No podía faltar, y puedo decir que si todo fue agradable, la parte de degustación la más agradable porque tuvimos una charla distendía y profesional sobre cada uno de los vinos que probábamos.

Vivelam Blanc: Se abrió la degustación con un espumoso “Premium” de la bodega elaborado con Chardonnay y Pinot Noir (pero sin contacto con el hollejo para no dar color)

Vivelam Rosé: Otro espumoso “Premium” con Chardonnay, Pinot Noir y Syraz (dejando muy poco contacto con el hollejo para dar solo un poco de color)

Posteriormente pasamos a los vinos, y aquí tuvimos una agradable compañía con un viticultor que sabe de lo que habla, Carlos Eugenio Daudt. El profesor Carlos, ahora jubilado, ha estado durante 46 años como profesor en la UFSM y es un consultor vitivinícola de reconocido prestigio, MSc y PhD en Enología y Ciencia de los Alimentos. Carlos Eugenio  es vecino de Amancio y con su propios viñedos y marca, Vinhos da Toka. Carlos es un buen vecino que llega al acuerdo con vinícola para que le procesen su uva (a escasos metros, literal, metros, de la bodega) e incluso puede llegar a venderles sus excedentes de uva si llegase el caso.

Malbec 2013: Este fue el vino de Vinhos da Toka (VT) elegido por el profesor Carlos para la degustación. Se trata de un malbec, cosecha 2013, sin pasar por barrica

Malbec 2017: Se terminó con otro malbec pasado por barrica.

Toda la degustación  estuvo acompañada de amena conversación y aporte técnico. Por ejemplo quiero destacar la, sin duda, curiosa vendimia de Carlos Eugenio. Cada día recoge solamente aquella uva en su grado justo de maduración. La guarda en bodega a 3 ºC y solamente cuando tiene todo recogido la procesa a temperatura de 5 a 8 ºC. Posteriormente adiciona la levadura a 15 ºC, fermentando sobre los 27 ºC.

Desbroce mecánico es la única opción en estas ricas tierras con hasta 1700 mm de lluvia anuales

VINO Y CINE: UNA CURIOSIDAD

Carlos Eugenio Daudt, ya he dicho que todo un personaje amante de los vinos y su cultura, se atrevió a recomendarnos filmes donde el vino es protagonista. Me hizo reír porque fue justo como yo empecé mis clases sobre el mundo del vino en la UFSM. Entre su recomendación y la mía aquí van algunas películas sobre este mundo fascinante:

1. Sin techo ni ley ('Sans toit ni loi') Agnès Varda; Francia 1985
2. Caminhando nas nuvens; Un paseo por las nubes (A Walk In the Clouds) Alfonso Arau; EEUU/México, 1992
3. Sangre y vino ('Blood & Wine') de Bob Rafelson - EE.UU. 1996
4. El viñedo. Esteban Schroeder - Uruguay/Chile 2000
5. Mondovino; Jonathan Nossiter - EE.UU./Francia/Argentina/Italia 2004
6. Entre umas e outras; Entre copas (Sideways) Alexander Payne; EEUU. 2004
7. Um bom ano; Un buen año (A Good Year) 2006); Ridley Scott; Reino Unido/Francia 2006
8. From Ground to Glass. Rob DaFoe - EE.UU. 2006
9. Guerra de vinos ('Bottle shock') de Randall Miller - EE.UU. 2008
10. O julgamento de Paris (Bottle Shock) 2009
11. Bon appétit' de David Pinillos - España 2010
12. Blood Into Wine' de Ryan Page y Christopher Pomerenke - EE.UU. 2010
13. El camino del vino' de Nicolás Carreras - Argentina 2010
14. Noche de vino y copas. Christian Madsen - Dinamarca 2011
15. Tu seras mon fils de Gilles Legrand - Francia 2011
16. Red Obsession' de David Roach y Warwick Ross - Australia 2013

CUESTIÓN DE DETALLE: LOS EMBRAGUES EN EL TRACTOR Y SU DIMENSIONAMIENTO

EMBRAGUES
Varias entradas se han dedicado al embrague en este mismo blog:

El embrague del tractor agrícola, el detalle importa (Parte I)

El embrague del tractor agrícola, el detalle importa (Parte II)

La entrada actual es menos descriptiva para ser más práctica a la hora de conocer como se realiza el dimensionamiento de un embrague. Sin embargo no he querido caer en la colocación de fórmulas de cálculo para hacer menos farragoso el post.

Como es sabido el embrague es un mecanismo que interviene en la línea de transmisión de potencia desde un eje motor hasta otro eje conducido, consiguiendo la unión temporal entre ejes. Un buen embrague debe ser capaz de:

• Debe garantizar un funcionamiento progresivo y sin tirones
• Transmitir todo el par recibido
• Tener una larga vida útil
• No necesitar apenas mantenimiento.

¿Uno o varios?: En cuanto a la transmisión se refiere, existe un embrague principal que se sitúa recibiendo el par que llega desde el motor y lo transmite hacia el eje primario de la caja de cambios. Pero un tractor convencional es normal que incorpore además otros embragues para la conexión de la toma de fuerza, o bien para la doble tracción o incluso para cajas con toma consta de potencia, bajo carga o powershift.

Tipos: Hay multitud de tipos de embragues que dan asimismo múltiples clasificaciones: bien por su método de accionamiento (mecánico, hidráulico, eléctrico…); o por su número de discos, monodisco, bidisco o multidisco; o por su medio de trabajo, secos o húmedos; o incluso por su forma de transmisión del par (fricción, fuerza hidráulica o electromagnética)…

Embrague multiláminas húmedo TDF 

EMBRAGUE DE FRICCIÓN

En esta entrada se analizarán, exclusivamente, los embragues de fricción, ya sean en seco o en húmedo.
Estos embragues utilizan la fricción entre dos superficies para transmitir el par entre ambos ejes. Debido a su versatilidad, es el tipo embrague de fricción es el más utilizado.
La gran ventaja competitiva de este tipo de embrague es que consiguen que el acople se produzca de forma progresiva debido a que entre ambos ejes, entrada y salida, se produce durante un tiempo una fricción que finaliza cuando se igualan las velocidades de giro de ambos ejes.
En su ventaja reside también su propia desventaja ya que la fricción origina calor que a la postre significa pérdida de energía y desgaste.
También cuentan con un "contra" a considerar y es que el par de transmisión es “limitado”.

Otros embragues: El mundo no se acaba con la "fricción”.
Un embrague muy popular es el denominado de arrastre. Se trata de embragues en los cuales el movimiento de giro entre los dos componentes se transmite por elementos “encastrados”. La ventaja es que no existe fricción (por ejemplo el manguito desplazable del bloqueo del diferencial) y otra inmensa ventaja es que son capaces de transmitir tanto par como aguanten los ejes.

Un embrague que combina las ventajas de los de fricción con los de arrastre son los propios sincronizadores de una caja de cambios: el de fricción lleva a los dos ejes a la misma velocidad de forma progresiva y luego el de arrastre los engarza solidarios.

Otro tipo habitual en el tractor es el denominado centrífugo y que es el que se suele usar para conectar el compresor de los equipos de aire acondicionado.

CÁLCULOS

Embrague TDF tractor Kubota K1

El diseño de un embrague se hace de forma condicionada. Los cálculos dependen del servicio al que se dedica.

En el embrague principal, el de la línea de transmisión, el diseño se condiciona a la caja de cambios a la que da servicio.

En una caja convencional, con engranajes sincronizados, se montarán embragues de fricción. En una caja powershift, cambio bajo carga, lo habitual es montar embragues de fricción multiláminas pero emparejados (velocidades “pares” e “impares”)

Predimensionamiento: El embrague, con unas características del motor y de la caja que debe unir e incluso del tractor en el que irá montado, se debe predimensionar y para ello, lo primero, es disponer de todos los datos necesarios del tractor y que son referentes tanto al motor, como a la transmisión y como las propias del vehículo. Los criterios fundamentales a considerar son el par a transmitir, energía capaz de disipar, ergonomía en el pedal (fuerza necesaria) y duración mínima para un uso dado.

• Del motor se necesitan conocer datos como la potencia máxima, el par máximo y las revoluciones a las que se producen
• De la transmisión es necesario conocer las relaciones de las diferentes cajas (velocidades, grupos, reductoras…) así como las del grupo cónico y las reducciones finales
• En cuanto al vehículo interesa sobre manera conocer los juegos de neumáticos y, fundamental, el peso máximo autorizado. Quiero llamar la atención de la importancia del peso máximo autorizado (MMA) ya que todos los datos se deben calcular con este dato. Es por lo que insisto tanto a los fabricantes que deben proporcionar la MMA para que el cliente sepa como los ingenieros han calculado no solo los embragues si no también los frenos.

Realizados estos cálculos se debe acudir a un catálogo de un proveedor puntero de embragues. Lo habitual es la colaboración entre cliente-proveedor para la elección definitiva del embrague pues incluso con todo el trabajo realizado aún queda mucho trabajo por hacer. Resta, por ejemplo, analizar y confeccionar los componentes que mejor se adaptan al tractor que se está diseñando y que configuran el conocido como “conjunto embrague”: diafragma, tirantes, arandelas para la histéresis, muelles de amortiguación...

NO ES LO MISMO
Así que el lector entiende que no es lo mismo calcular un embrague para la transmisión, que para la conexión de la doble tracción, o para la toma de fuerza, o incluso para un cambio bajo carga tipo Hi-Lo.
En el caso del embrague principal, el de la transmisión, lo más habitual es iniciar los cálculos simplificados desde las dimensiones de los forros del disco ya que un embrague de fricción se calcula por el par máximo a transmitir. Huelga aclarar que el par que deberá desarrollar el embrague será mayor que el que se desea transmitir; si no se hiciese así el embrague patinaría (no se llegan a igualar las velocidades del eje conductor y conducido) y no transmitirá el par exigido.

Premisa ergonómica: Para el cálculo del par máximo a transmitir se necesita conocer la fuerza de unión de los discos que depende de la “fuerza máxima en el pedal”. La fuerza máxima óptima que se fija en el pedal de un tractor ronda los 100-150 N (F_ped)

La presión necesaria en la superficie de contacto se consigue en base a la fuerza que une a los discos (carga del plato sobre el disco F_diaf o fuerza aplicada en el diafragma). Esta relación es la que origina la relación de desmultiplicación que se debe obtener para cumplir el criterio de ergonomía

Multidiscos para DT y BiSpeed tractor K1

Un ejemplo, si la fuerza que debe ejercer el diafragma es de 3000 N y se elige 150 N como fuerza máxima en el pedal, la relación de desmultiplicación a conseguir es de 3000/150 = 20

Existe una relación de palanca entre el diafragma y el plato que está cercano a 4; es decir que si la F_diaf = 3000 N la fuerza normal (F_n) en el plato es 4*3000 = 12000 N

También hay que considerar y prever el comportamiento del embrague según vayan pasando las horas de funcionamiento (lo habitual es diseñar el embrague con la hipótesis de desgaste uniforme ya que así se sobredimensiona más el embrague)

Además falta un factor de seguridad debido a que durante el funcionamiento siempre se producirán puntas de choque que en realidad son desconocidas. Este factor de seguridad K lo determina la experiencia; valores habituales están entre 2 y 4.

Par de rozamiento (T_roz): Obtenida la fuerza normal se puede calcular el par de rozamiento. El par que el embrague tiene que transmitir es el producto de la fuerza tangencial por la distancia que a su vez es función de la fuerza normal (presión que ejerce el plato y superficie del forro que es la superficie de contacto y que está definida por los diámetros exterior e interior del forro, R_e y R_i)

Todos los cálculos se hace mediante elementos diferenciales que posteriormente se suman (lo que se conoce como “integrar”) Los cálculos se realizan casi con generalidad con programas de simulación por elementos finitos que no es otra cosa que software especializado para hacer de forma muy rápida cálculos engorrosos.

Para evitar caer en la tentación de poner fórmulas matemáticas, diré solamente que los cálculos nos conducen a relacionar la Fuerza normal que une los discos F_n con el par de rozamiento, con el coeficiente de fricción µ  y con la superficie de contacto.

Disipación del calor: El siguiente punto importante y determinante en el diseño del embrague es conocer como se disipará el calor generado en la fricción durante el periodo que hay deslizamiento (tiempo de embragado t_emb)
La fricción generada origina una gran cantidad de calor en la superficie de contacto. A medida que se van igualando las velocidades de giro, se aumenta el par de rozamiento, y se disminuye el deslizamiento. Pero el calor generado debe ser absorbido o transmitido al aire o al aceite cuidando que no llegue a sobrepasar la capacidad calorífica del embrague.

La energía producida depende mucho de la forma de conducción, también de la labor que se está realizando, por ejemplos los trabajos de pala son los que más estrés originan en los embragues. Por ello un buen diseño será aquel que tenga en cuenta este trabajo.
El tiempo de embragado se calcula planteando unos equilibrios de momentos torsores tanto en el eje de entrada como el de salida. En definitiva aparece un trabajo de rozamiento que se transforma en calor y que es de nuevo una integral que depende del par de rozamiento, de las velocidades angulares y del tiempo de embragado.
Con el dato del calor generado y su disipación (kcal/cm²) el ingeniero puede predecir y recomendar la frecuencia máxima de maniobras por unidad de tiempo que puede hacer ese embrague.

Multidiscos seco de Ferrari F1

Los fabricantes de embragues recomiendan que se elija un embrague con un par de rozamiento mayor, por supuesto, al par máximo a transmitir, pero no mucho mayor, ¿por qué? Pues porque a mayor par de rozamiento menor es el tiempo de embragado, dicho de otra forma, cuanto más par de rozamiento desarrolla un embrague más rápido embraga. Pero el calor generado lo desarrolla en menos tiempo y quizá esto signifique que sea crítica su evacuación y mayores las posibilidades de dañar un embrague.

Duración: Para terminar con el prediseño hay que calcular la duración presumible. Este será el dato que defina el espesor del forro.
Para el cálculo se necesita conocer tanto el coeficiente de abrasión del forro como su superficie. Ahora toca aplicar la propia experiencia para definir el número de accionamientos del embrague en un tractor de las características del que se está diseñado. En función de la vida útil que se quiera fijar se obtiene un espesor u otro.

De discos: el material de fricción debe ser capaz de resistir altas temperaturas manteniendo sus propiedades; ser capaz de disipar calor con suficiente facilidad; tener alta resistencia al desgaste y un buen comportamiento ante los cambios atmosféricos como humedad y temperatura.

Un disco orgánico se compone de un tejido de fibras de cobre o latón y poliamida. Los carbocerámicos son simbiosis de carbono y cerámica (son muy utilizados en multidisco, característicos por tener una conexión abrupta pero capaces de transmitir mucho par) El Kevlar es la “fibra de moda”. El disco sinterizado (fabricado por compresión con polvo de metales) son muy buenos y “caros”.

Otros cálculos: Hay muchos otros cálculos que también se deben realizar. Están por ejemplo los asociados al diseño de arandelas y muelles de amortiguación.
Otros cálculos son los concernientes a las vibraciones. En tractores "modernos" que han ido subiendo el par motor pero bajando el tamaño de los motores y de sus volantes de inercia, está siendo habitual que el ingeniero deba recurrir a los embragues multiláminas por no tener superficie suficiente en el volante motor para transmitir el par exigido. Pero los embragues multiláminas son propensos a la vibración y eso es necesario considerarlo en este diseño particular.

Multidiscos Hi-Lo tractor K1

MULTIDISCOS ¿SECO O HÚMEDO?

Como se veía en el apartado anterior, puede darse el caso que el embrague monodisco no sea capaz de transmitir todo el par motor, así que se debe recurrir a los de discos múltiples.
El montaje habitual es que los discos metálicos “hembras” se coloquen en el mandril en el eje primario; intercalados van los discos “machos” unidos al volante. Un pistón mueve los discos las parejas (platos) para juntarlos. Al dejar de mandar aceite unos muelles liberan el mecanismo.

La gran ventaja de los paquetes multidiscos es el tamaño puesto que se puede "apilar". El par de rozamiento de un multidisco es la suma de todos los pares de discos y el proceso de cálculo preliminar para su elección es similar al ya visto.

Los paquetes de discos pueden ir en “seco” o “húmedo” y es por lo que cabe una pregunta ¿por qué seco o húmedo?. El coeficiente de fricción μ se reduce mucho cuando los materiales en contacto están bañados en aceite, así que debe existir alguna poderosa razón para elegir los “húmedos” en contrapartida al “seco”. La razón se debe buscar en la disipación del calor, mucho mejor en los paquetes húmedos.
En cuanto al inconveniente de los húmedos de la reducción del coeficiente de fricción se debe compensar aumentando la presión.

Comparando: un embrague con grafito de carbono sobre acero tiene un coeficiente de fricción μ = 0,05, pero puede trabajar a más de 500 ºC y con presión máxima hasta 2100 kPa (21 kg/cm2) Mientras que en un material de fricción convencional sobre acero μ = 0,2 pero su temperatura máxima no sobrepasa 300 ºC y la presión no superar los 700 kPa (7 kg/cm2)

Multidiscos cerametálicos

Entradas relacionadas:
El embrague del tractor agrícola, el detalle importa (Parte I)

El embrague del tractor agrícola, el detalle importa (Parte II)

En próxima entrada: ensayo práctico del cálculo de un embrague multiláminas húmedo

G-LADER, UN "TURBO" UN TANTO ESPECIAL

Esquema motor Volkswagen Corrado 4 c 1800 cc GLader G60

LA NECESIDAD ACTUAL DE LA SOBREALIMENTACIÓN

La utilización de los beneficios de la sobrealimentación de motores de combustión interna se realiza desde los inicios de la automoción (Daimler en 1885). Con más motivo, la sobrealimentación también llegó al mundo de los motores para transporte pesado, camiones, maquinaria de obras públicas, incluso aviación, y, por supuesto, a los motores de tractores, cosechadoras, vendimiadoras…

En los últimos años ha llegado una “moda” que a mi particularmente no me gusta, pero… Me refiero a los motores de baja cilindrada. No nos engañemos porque esa “moda” ha venido impuesta por las necesidades originadas por las restricciones del nivel de emisiones. Así que con estos “mini motores” con “pocos cm³ para tanto caballo” están aún más necesitados de la sobrealimentación.

La ecuación debe ser motores más limpios, con menos consumo y mismas prestaciones. Ecuación cuya solución pasa, casi si o si, por la sobrealimentación.

En la sobrealimentación confluyen varios “inventos” que difieren entre sí, aunque la idea es la misma. En estas mismas páginas ya he dedicado algunas entradas a la sobrealimentación mediante turbocompresor: El turbocompresor, la vieja novedad, y El turbocompresor, eficiencia o marketing 

La entrada de hoy va encaminada a entender otro método de sobrealimentación, más en línea con los compresores que con los “turbo”.

¿QUÉ ES LA SOBREALIMENTACIÓN?

Despiece G-Lader

A motores iguales, la potencia de un motor es función de la cantidad de aire y combustible que se pueda inyectar en sus cilindros en un tiempo determinado. La cantidad de combustible es “sencilla”, depende de mejorar la presión de inyección, el número de toberas de inyección e incluso las micro y multi inyecciones en un mismo ciclo.

En cuanto al aire inyectado, ya es otro “cantar”. Para empezar, hay que respetar la relación estequiométrica aire-combustible. Un sistema de admisión común tomará el aire directamente del exterior, pero si queremos meter más aire hay que recurrir a la sobre alimentación y que es utilizar algún elemento que aumente la cantidad de aire que llega al motor durante la admisión.

Compresor

Suelen ser bombas de aire que reciben el movimiento desde el motor (con correa o cadena o incluso engranaje) y bombea el aire hacia la admisión.

Los primeros desarrollos se hicieron desde la aeronáutica puesto que los motores de aviones perdían mucho rendimiento según ascendían por la falta de oxígeno en altura. Aquellos primeros desarrollos se encaminaron a desarrollar tecnología de compresores. No fue hasta la década de los 70 cuando los ingenieros empezaron a mirar más hacia el turbocompresor dejando de lado el desarrollo de los compresores.

El problema es que existe una conexión mecánica con el motor y por lo tanto hay más fricción.

Compresor-turbocompresor: La diferencia está en el funcionamiento. Un turbocompresor utiliza los gases de escape como fuente de energía. En el caso de un compresor se impulsa mecánicamente por el motor. La ventaja del compresor es que siempre funciona, sin el típico retraso de respuesta de un turbo convencional. Incluso a baja velocidad y baja carga el compresor ya está funcionando.

Ver vídeo

COMPRESOR G

El tipo de compresor que se analiza en esta entrada se llama compresor G o también G-lader. (Ver esquema I)

El compresor G es un compresor mecánico pero volumétrico. Son compresores que en cada ciclo insuflan un volumen determinado de aire. El funcionamiento del compresor G no es sencillo de entender. El fabricante que más los ha usado, sobre todo en la década de los 90, ha sido Volkswagen en modelos tan populares como Polo, Golf, Passat y Corrado.

Funcionamiento: El G-lader recibe el movimiento desde el cigüeñal. El aire atmosférico pasaba desde el exterior hacia una carcasa con unos canales en paralelo con forma de espiral, de ahí su nombre, “G”. En el interior se ve otra doble espiral que va montada en un eje excéntrico. Esta segunda espiral por tanto se mueve cuando se mueve el motor (es “similar” al rotor de un motor Wankel) Estas espirales en un compresor G de Volkswagen tenían una profundidad (altura del canal) entre los 40 y los 60 mm según versión (por eso el fabricante alemán llamaba compresor G40 y G60) (Ver esquema II)

Ese movimiento excéntrico de la espiral móvil dentro de la fija genera una especie de “ondas” de aire que van avanzando dentro del laberinto (desde fuera hacia dentro) a la vez que se va reduciendo el volumen disponible, es decir, aumentando la presión que es lo que se buscaba. La sobrepresión ronda los 0,8 bar. Puede haber un exceso de sobrepresión, si así ocurre, el exceso se desvía a una válvula de escape.

¿Se sigue montando?: Aquellos coches del grupo Volkswagen que lo montaban rápidamente tuvieron una “leyenda negra” que los gravaba. Se trataba de los problemas técnicos que el G-lader tenía y que necesitaba reparación frecuente; eso unido a su fama de “gastón” obligó al fabricante a dejar de montarlo.

Handtmann compressor

Que yo sepa, en estos momentos, no hay ningún coche ni tractor que monte este tipo de compresor, pero se usa mucho, por ejemplo, en los equipos de aire acondicionado (un fabricante que los hace es Handtmann Ver vídeo del G-Lader en compresor de AA)

Patente de EEUU 801.182: El sistema fue patentado hace ya más de 1 siglo. Lo hizo Léon Creux en 1905 pero la necesidad de métodos de fabricación que exige tolerancias de décimas de milímetro entre ambas espirales sin contactar entre ellas retrasó su puesta en fabricación hasta que hacia 1990 ya fue posible su producción.

Bibliografía:

• Development of Volkswagen's Supercharger G-Lader; B. Wiedemann, H. Leptien, G. Stolle and K.-D. Emmenthal. SAE Transactions. Vol. 95, Section 1 (1986), pp. 522-538
• Manual de Automóviles – Arias-Paz

UNA VISITA ESPECIAL: FABRICA DE MASSEY FERGUSON EN CANOAS, BRASIL

EXPERIENCIA INTERESANTE

Una experiencia interesante, recuerdos que te rejuvenecen. Me refiero a mi visita reciente a la fábrica que Massey Ferguson tiene en Canoas, Brasil. 
Además en esta ocasión pude reencontrarme con amigos y tener la satisfacción de comprobar como la gente crece profesionalmente, algo que te llena sobremanera. Ésto, unido a la compañía, con integrantes del departamento de Agrotec, NEMA de la UFSM hace que sea de esos días que te sientes bien.  

AGCO Y MASSEY FERGUSON EN BRASIL
AGCO es el mayor fabricante de tractores de América Latina. No creo que fuese posible encontrar otras marcas con más experiencia en la agricultura latinoamericana que Massey Ferguson y Valtra.

Massey y Valtra en Brasil

Massey Ferguson es líder en el mercado brasileño de tractores desde hace más de 50 años. Además la marca Massey Ferguson en Latinoamérica no se queda en tractores y cosechadoras, allí la marca cuenta con importante desarrollo y oferta en pulverizadores autopropulsados, sembradoras, forraje… una línea completa de implementos.

Valtra ha sido marca pionera en instalarse como fabricante en América del Sur, con su incorporación al grupo AGCO ha aumentado su oferta de producto, y desde 2007 también ofrece cosechadoras y sembradoras.

Hoy ambas marcas exporta producto tanto a países de américa del sur como central y Norteamérica. Son países clientes especialmente Chile, Paraguay, Perú, Colombia y Venezuela pero también a sitios más distantes como países en África.

Historia: Massey Ferguson surge en 1953 como fusión de las marcas Massey Harris (Estados Unidos y Canada) con Ferguson (Inglaterra). En la década de 1990 fue comprada por la norteamericana AGCO.

FÁBRICAS EN BRASIL

Son cinco las fábricas que el grupo tiene en Brasil. A este conjunto fabril hay que añadir una fábrica más en Argentina y también otros centros, que si no fabriles si que juegan en el conjunto de la marca para ofrecer unas posibilidades de servicio envidiables.

Las fábricas se concentran en dos estados; por una parte el estado de Rio Grande del Sur (RS) (fábricas de Canoas, Ibirubá y Santa Rosa) y Sao Paulo (SP) (fábricas de Mogi das Cruzes y Ribeirao Preto).

Algunas cifras

• Canoas: fábrica tractores, con 1137 empleados
• Santa Rosa: Es la segunda fábrica en importancia de Brasil en Sudamérica. Santa Rosa se encarga de la fabricación de cosechadoras y cuenta con 350 empleados. La planta se inauguró en 1975 y fabrica una gama de cosechadoras que incluye versiones especializadas para la recolección de arroz.
• Mogi das Cruzes: Se fabrican tractores, cabinas y motores, 706 empleados
• Ibirubá: fábrica de implementos con 165 empleados
• Ribeirao Preto: fábrica de cosechadoras y pulverizadores con 120 empleados

Tractores dispuestos para exportación

En cuanto a la fábrica argentina está en General Rodriguez. la fábrica en Argentina data de 1971, cuando la Massey compra las instalaciones de Theinstahl Hanomag-Cura. Hoy, allí se producen tractores y motores y se cuenta con 184 empleados.  Su capacidad fabril se dedica sobre todo al mercado argentino, aunque también exporta a países de América del Sur.
Otros centros: Además, hay otros centros, también repartidos entre RS y SP, como el centro de Jundiaí donde se realizan componentes y que cuenta con 121 empleados; y el centro de Campinas que es un centro de entrenamiento con 16 empleados.

La oferta: Hoy la oferta de Massey en el continente es muy grande, incluye tractores, cosechadoras, pulverizadores autopropulsados, abonadoras, palas cargadoras, varias familias de sembradoras y plantadoras, remolques, empacadoras, línea de forraje con segadoras e hileradores, equipos de ayuda a la conducción y autoguiado.

En tractores desde la humilde serie MF200 con el tractor más pequeño de la serie, el MF 245 de 35 CV y una transmisión 8+2, hasta la moderna serie MF 8700 S y su modelo 8737 con 370 CV de potencia, 8400 cm3 y la prestigiosa transmisión CVT Dyna VT

FÁBRICA DE CANOAS

La historia de Massey en Brasil es antigua. La marca se instala al final de la década de 1950; entonces se lanzó el famoso MF 50 X (la cinquentinha) un tractor de 36 CV y que fue el primer tractor de Massey en Brasil. Aquella primera fábrica estaba en Taboão da Serra - São Paulo.

Sembradoras y tractores Valtra

La fábrica de Canoas llegará solo unos años más tarde, en 1969. Hoy no solo es la fábrica principal de Massey Ferguson en Sudamérica si no que es la mayor fábrica de tractores de Iberoamérica.
Un área total de 251.787 m2 y un área cubierta de 50000 m2 son las impresionantes cifras del centro de Canoas.
La elección del municipio de Canoas (350.000 hab.) no es baladí. Se encuentra a tan solo 20 km al norte de la importante ciudad de Porto Alegre (1.500.000 hab.) y cuenta con las buenas capacidades de transporte bien por carretera, tren o mar en su actividad exportadora al resto del país o a otros países. Canoas produce el 70 % de los tractores que se exportan e Brasil y representa más del 50 % de la producción total de tractores del país.

La actividad fabril actual de la planta de Canoas está 120 tractores diarios, en 2 turnos de trabajo y presumiendo de ser capaces de fabricar hasta 17 modelos de Massey Ferguson y de 10 modelos diferentes de Valtra.
La fabrica puede terminar tanto tractores totalmente montados y listos para funcionar como la posibilidad de montaje de conjuntos "kits" para ser enviados a otros países.
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