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An�lisis Comparativo de Propiedades F�sico-Qu�micas Entre Gasolina Eco con Aditivo R1 Y sin Aditivo con Analizador De Octanaje

 

Comparative Analysis of Physico-Chemical Properties Between Eco Gasoline with R1 Additive and without Additive with Octane Analyzer

 

An�lise Comparativa das Propriedades F�sico-Qu�micas entre a Gasolina Ecol�gica com Aditivo R1 e sem Aditivo com Analisador de Octanagem

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Correspondencia: barrezueta.b.2404@istlam.edu.ec

 

Ciencias T�cnicas y Aplicadas

Art�culo de Investigaci�n

 

* Recibido: 26 de abril de 2025 *Aceptado: 24 de mayo de 2025 * Publicado: �30 de junio de 2025

 

       I.          Instituto Superior Tecnol�gico Luis Arboleda Mart�nez, Egresado de la carrera de Tecnolog�a Superior en Mec�nica Automotriz, Manta, Ecuador.

     II.          Instituto Superior Tecnol�gico Luis Arboleda Mart�nez, Egresado de la carrera de Tecnolog�a Superior en Mec�nica Automotriz, Manta, Ecuador.

   III.          Instituto Superior Tecnol�gico Luis Arboleda Mart�nez, Ing. Mec�nico, Docente de la Carrera Tecnolog�a Superior en Mec�nica Automotriz, Quito, Ecuador.

 

Resumen

Este art�culo se basa en un estudio comparativo de las propiedades f�sico qu�micas de la gasolina eco pa�s que es un combustible de uso com�n en Ecuador especialmente en la regi�n costa provincia Manab� tanto con la adici�n del adictivo R1 como sin �l, dicho aditivo es un mejorador de combustible tipo todo en uno su implementaci�n busca mejorar la eficiencia del motor reducir emisiones contaminantes y mejorar la combusti�n. El objetivo principal fue evaluar el �ndice de octanaje y otras propiedades f�sico-qu�micas, as� como el comportamiento del motor, utilizando un analizador de octanaje ОКТИС-2 y un esc�ner automotriz.

Los resultados nos muestran que la incorporaci�n del aditivo R1 aumenta significativamente el �ndice de octano (RON) de 87 a un rango de 89-90, lo que mejora la resistencia a la detonaci�n y la eficiencia de la combusti�n. Aunque el contenido de etanol (5%) y azufre (menos de 150 ppm) se mantuvo constante y cumpli� con las normativas INEN, el aditivo estabiliz� el contenido de hidrocarburos arom�ticos en un rango m�s estrecho (22-28%) en comparaci�n con la gasolina sin aditivo (20-89%). Esto es importante para la reducci�n de emisiones y la estabilidad de la combusti�n. Se observ� una ligera mejora en el poder calor�fico inferior, lo que sugiere una utilizaci�n m�s eficiente de la energ�a producida

En cuanto al comportamiento del motor, las pruebas de presi�n absoluta del colector de admisi�n y carga del motor mostraron variaciones. Hubo presiones ligeramente mayores con el aditivo en reg�menes medios (2000 y 3000 rpm), y un peque�o incremento en la carga calculada a 3000 rpm. Sin embargo, se registraron reducciones marginales en la carga a bajas revoluciones (800 y 2000 rpm). Estas variaciones se atribuyen a una mejor combusti�n y una atomizaci�n m�s id�nea del combustible gracias a las propiedades del aditivo. Se concluye que el aditivo R1 si mejora la calidad del combustible y el desempe�o del motor, aunque se sugieren estudios a largo plazo para evaluar de mejor manera los efectos en el desgaste y las emisiones contaminantes.

Palabras Clave: Aditivo; Combusti�n; Eficiencia; F�sico; Qu�mica.

 

Abstract

This article is based on a comparative study of the physical and chemical properties of eco-country gasoline, a commonly used fuel in Ecuador, especially in the coastal region of Manab� province, both with and without the addition of the R1 additive. This additive is an all-in-one fuel improver. Its implementation seeks to improve engine efficiency, reduce polluting emissions, and improve combustion. The main objective was to evaluate the octane rating and other physical and chemical properties, as well as engine performance, using an OKTIS-2 octane analyzer and an automotive scanner.

The results show that the addition of the R1 additive significantly increases the octane rating (RON) from 87 to a range of 89-90, which improves knock resistance and combustion efficiency. Although the ethanol (5%) and sulfur (less than 150 ppm) content remained constant and complied with INEN regulations, the additive stabilized the aromatic hydrocarbon content within a narrower range (22�28%) compared to gasoline without the additive (20�89%). This is important for reducing emissions and ensuring combustion stability. A slight improvement in the lower calorific value was observed, suggesting more efficient use of the energy produced.

Regarding engine performance, absolute intake manifold pressure and engine load tests showed variations. There were slightly higher pressures with the additive at mid-range speeds (2,000 and 3,000 rpm), and a small increase in the calculated load at 3,000 rpm. However, marginal reductions in load were recorded at low speeds (800 and 2,000 rpm). These variations are attributed to improved combustion and more optimal fuel atomization thanks to the additive's properties. It is concluded that additive R1 does improve fuel quality and engine performance, although long-term studies are suggested to better evaluate the effects on wear and polluting emissions.

Keywords: Additive; Combustion; Efficiency; Physical; Chemical.

 

Resumo

Este artigo baseia-se num estudo comparativo das propriedades f�sicas e qu�micas da gasolina eco-country, um combust�vel comummente utilizado no Equador, especialmente na regi�o costeira da prov�ncia de Manab�, com e sem a adi��o do aditivo R1. Este aditivo � um melhorador de combust�vel completo. A sua implementa��o visa melhorar a efici�ncia do motor, reduzir as emiss�es poluentes e melhorar a combust�o. O principal objetivo foi avaliar a octanagem e outras propriedades f�sicas e qu�micas, bem como o desempenho do motor, utilizando um analisador de octanas OKTIS-2 e um scanner autom�vel.

Os resultados mostram que a adi��o do aditivo R1 aumenta significativamente a octanagem (RON) de 87 para um intervalo de 89 a 90, o que melhora a resist�ncia � detona��o e a efici�ncia da combust�o. Embora o teor de etanol (5%) e enxofre (inferior a 150 ppm) se tenha mantido constante e em conformidade com as normas do INEN, o aditivo estabilizou o teor de hidrocarbonetos arom�ticos numa gama mais estreita (22 a 28%) em compara��o com a gasolina sem o aditivo (20 a 89%). Isto � importante para reduzir as emiss�es e garantir a estabilidade da combust�o. Observou-se uma ligeira melhoria do poder calor�fico inferior, sugerindo uma utiliza��o mais eficiente da energia produzida.

Em rela��o ao desempenho do motor, os testes de press�o absoluta do coletor de admiss�o e de carga do motor apresentaram varia��es. Verificaram-se press�es ligeiramente mais elevadas com o aditivo a m�dias rota��es (2.000 e 3.000 rpm) e um pequeno aumento da carga calculada a 3.000 rpm. No entanto, foram registadas redu��es marginais de carga a baixas rota��es (800 e 2.000 rpm). Estas varia��es s�o atribu�das � combust�o melhorada e � atomiza��o mais otimizada do combust�vel, gra�as �s propriedades do aditivo. Conclui-se que o aditivo R1 melhora a qualidade do combust�vel e o desempenho do motor, embora sejam sugeridos estudos a longo prazo para melhor avaliar os efeitos no desgaste e nas emiss�es poluentes.

Palavras-chave: Aditivo; Combust�o; Efici�ncia; F�sico; Qu�mico.

 

Introducci�n

Este trabajo de titulaci�n se ha realizado en un an�lisis comparativo del octanaje de la gasolina eco y la misma gasolina eco con aditivo R1 y la misma gasolina eco con aditivo R1.

Dentro del Ecuador, utilizando como base la gasolina eco que es la com�nmente empleada en la regi�n sobre todo en Manab� punto seguido este combustible se compone de una mezcla gasolina extra m�s un 5% de bio etanol con y ha sido implementado inicialmente como un plan piloto en la ciudad de Guayaquil a partir del a�o 2010 actualmente dicho plan ha escalado a escala nacional por ende entre ellos Manab� como parte de estrategias del Gobierno para fomentar el uso de biocombustibles (Macias-Mendoza et al., 2022).

El objetivo de este art�culo este evaluar comparativamente las propiedades f�sico- qu�mica el �ndice de octanaje de la gasolina Ecopa�s con y sin aditivo R1 este aditivo es un mejorador de combustibles tipo todo en 1 qu� contiene una f�rmula de compuestos activos que han sido dise�ados para actuar durante el proceso de combusti�n interna desde que tiene contacto con el combustible en el tanque hasta la salida de los gases de escape punto seguido su implementaci�n busca mejorar la eficiencia en el motor, reducir gases las emisiones contaminantes y optimizar la combusti�n del combustible (Qualco Ecoenergy C�a. Ltda., 2019).

Las emisiones producidas por los motores significativa para el medio ambiente. En Ecuador, los motores de combusti�n interna generan un 5% de las emisiones de di�xido de azufre y el 25% de di�xido de carbono el 87% del mon�xido de carbono y el 66% de �xidos de nitr�geno cu�l lo cual nos lleva a buscar soluciones para reducir estos contaminantes.

Con el uso del analizador de octanaje de modelo ОКТИС-2, y se determinan propiedades del combustible Ecopa�s con y sin el aditivo s� espera obtener resultados que permitan establecer diferencias significativas en cuanto a su capacidad antidetonante (octanaje) rendimiento energ�tico y contribuci�n a la ra�z reducci�n de emisiones contaminantes como aportando as� conocimientos que nos ayudar�n en el desarrollo en los sectores automotriz educativo y ambiental

Los combustibles para motores de combusti�n interna son termodin�micos que convierten la energ�a qu�mica de los mismos energ�a mec�nica mediante el proceso de combusti�n dentro de la C�mara de combusti�n que es cerrada estos motores los podemos nosotros clasificar en motores de encendido por chispa y motores encendidos por compresi�n si�ndolos de chispas a gasolina y los de compresi�n,� adem�s en esta investigaci�n nos vamos a basar en los motores a gasolina, as� mismo se profundizar� sobre las propiedades teniendo en cuenta que la gasolina es un combustible l�quido derivado del petr�leo compuesto por una mezcla de hidrocarburos ligeros qu� se obtienen a trav�s de la destilaci�n fraccionada del petr�leo. La gasolina mayormente la utilizamos para la combusti�n dentro de motores encendidos por chispa el�ctrica las propiedades de la gasolina se pueden cambiar de acuerdo a su grado de refinamiento y tambi�n los aditivos que se le pone para mejorar su rendimiento en el caso esta investigaci�n utilizaremos un aditivo extra adem�s de los que ya tiene el combustible c�mo est�n en su proceso de fabricaci�n.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figura 1 Probetas de prueba

 

Fuente: Propia, Tomada en el Taller de la carrera de mec�nica automotriz en el ISTLAM

 

Material y m�todos

Material

Para la medici�n de datos y mediciones necesitaremos lo siguiente, los materiales utilizados para esta investigaci�n fueron los siguientes fueron los siguientes la gasolina eco pa�s, aditivo R1 esc�ner automotriz, veh�culo probetas analizador de octanaje.

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Figura 2

Datos tomados en Scanner Automotriz

Fuente: Propia

M�todos

Este estudio se ha desarrollado a partir de la revisi�n de varias fuentes secundarias de informaci�n, con el prop�sito enriquecer la base te�rica y as� poder conceptualizar este an�lisis experimental. Para esto hemos considerado textos especializados en combustibles y motores de combusti�n interna, art�culos cient�ficos, fichas t�cnicas de aditivos comerciales, as� como tambi�n normativas vigentes sobre la calidad de combustible espec�ficamente normas INEN 935 e INEN 1489.

La cuenta seleccionada nos permiti� establecer un marco te�rico robusto sobre las propiedades f�sico-qu�micas de la gasolina As� mismo el rol fundamental de los aditivos mejoradores de octanaje, tambi�n pudimos identificar antecedentes investigativos relacionados con el uso de etanol y aditivos, y se comprendieron los principios t�cnicos del funcionamiento del analizador de octanaje modelo ОКТИС-2 c�mo tambi�n la comparaci�n con otros m�todos de medici�n

Este enfoque metodol�gico garantiza que el an�lisis experimental se sustente en informaci�n confiable y actualizada, alineada con las normativas nacionales que regulan la calidad y el rendimiento de los combustibles en el Ecuador, contribuyendo as� al desarrollo de estrategias que mejoren la eficiencia energ�tica y reduzcan el impacto ambiental en el sector automotriz.

La investigaci�n se enmarca dentro de un enfoque experimental y con comparativo y cuantitativo es que para inventar porque manipulamos de manera controlada el factor de estudio con la adici�n del aditivo en la gasolina eco pa�s para poder observar sus rendimientos y las propiedades del combustible. Es comparativa porque analizaremos gasolina Ecopa�s de varias gasolineras con aditivo y sin aditivo y sus diferencias en t�rminos de propiedades f�sico y qu�mica adem�s el comportamiento del motor y las caracter�sticas de la combusti�n mediante un esc�ner automotriz y es cuantitativa porque recolectaremos los datos medidos analizado y representados num�ricamente los cuales usaremos para obtener conclusiones objetivas y estad�stica.

El procedimiento de tomado para el desarrollo de esta investigaci�n fue la recolecci�n de muestras en d�nde se obtuvo al menos 1 L de gasolina eco pa�s de cuatro estaciones de servicios diferentes a las cuales vamos a separar en dos probetas una sin aditivo y otra con aditivo teniendo 8 muestras la medici�n del octanaje se realizar� mediante el dispositivo para determinar el �ndice de octano (RON)

El an�lisis f�sico qu�mico se llev� a cabo en el laboratorio de inyecci�n a gasolina del instituto superior tecnol�gico oveja Luis Arboleda Mart�nez d�nde se realiz� la caracterizaci�n de las propiedades f�sicas y qu�micas tales como densidad, contenido azufre, punto de inflamaci�n y composici�n de etanol. Luego en el taller de mantenimiento de veh�culos se realizaron las pruebas de desempe�o del motor en las cuales se me dio mediante un esc�ner automotriz en d�nde se midieron par�metros como presi�n absoluta del colector de admisi�n, valor de carga calculado a diferentes revoluciones del motor con la gasolina Ecopa�s con y sin aditivo. Todas estas pruebas se realizaron mediante condiciones controladas respetando los protocolos de seguridad y las repeticiones de estas para validar resultados

 

Resultados

 

Descripci�n de la muestra

Tabla 1 Cuadro Comparativo de Gasolina Ecopa�s � 4 Gasolineras en Ecuador

 

Tabla 2 Cuadro Comparativo: Gasolina Ecopa�s + Aditivo R1 en 4 Gasolineras del Ecuador

 

Tabla 3 Valores de pruebas de presi�n Absoluta y Carga del motor con gasolina sin aditivo

 

 

Tabla 4 Valores de pruebas de presi�n Absoluta y Carga del motor con gasolina con aditivo

 

 

An�lisis de los Resultados

A continuaci�n, se presentan los resultados obtenidos y el an�lisis de los mismos obtenidos

El presente an�lisis comparativo eval�a las propiedades f�sico-qu�micas de la gasolina Ecopa�s distribuida en cuatro estaciones de servicio del Ecuador, considerando dos escenarios: el primero corresponde al combustible sin aditivos adicionales (Tabla 1) y el segundo incorpora el aditivo R1 (Tabla 2). En ambos casos, se analizaron par�metros normativos y de desempe�o t�cnico que inciden directamente en la calidad del combustible y su comportamiento en los motores de combusti�n interna.

En cuanto al �ndice de octano (RON), se observ� que la gasolina Ecopa�s sin el uso de aditivo present� un valor constante de 87 en las cuatro gasolineras evaluadas. No obstante, tras la incorporaci�n del aditivo R1, el �ndice de octano mostr� un incremento significativo, situ�ndose en un rango de 89 a 90. Este aumento de 2 a 3 puntos en el RON indica una mayor resistencia a la detonaci�n, lo cual es favorable para optimizar la combusti�n, mejorar el desempe�o del motor y reducir el riesgo de pre-ignici�n, especialmente en motores de alta compresi�n o bajo condiciones de exigencia t�rmica.

El contenido de etanol se mantuvo constante en ambos escenarios, con un 5% en volumen, cumpliendo con la normativa nacional vigente para mezclas de biocombustibles. Asimismo, el contenido de azufre permaneci� por debajo de los 150 ppm en todas las muestras analizadas, evidenciando el cumplimiento con las especificaciones de las normas INEN 935 e INEN 1489, tanto en la gasolina base como en la mezclada con aditivo R1.

Respecto a la densidad del combustible, los valores registrados variaron m�nimamente entre las dos condiciones, situ�ndose entre 730 y 765 kg/m� a 15 �C sin aditivo, y entre 730 y 762 kg/m� con el aditivo, lo que indica que la incorporaci�n del aditivo R1 no gener� alteraciones significativas en la densidad del producto.

En relaci�n con los par�metros de destilaci�n, tanto la temperatura inicial de destilaci�n como la temperatura correspondiente al 50% de evaporaci�n presentaron peque�as variaciones dentro de los m�rgenes de medici�n, sin evidenciar cambios sustanciales atribuibles al aditivo. Estos resultados sugieren que la fracci�n de volatilidad del combustible se mantiene estable, garantizando un comportamiento predecible durante el proceso de combusti�n.

El poder calor�fico inferior mostr� una ligera mejora tras la adici�n del aditivo R1. Mientras que en la gasolina sin aditivo los valores oscilaron entre 43.5 y 44.4 MJ/kg, con el aditivo los registros se situaron entre 43.8 y 44.4 MJ/kg. Este incremento, aunque leve, podr�a contribuir a una mejora marginal en la eficiencia energ�tica del motor, reflej�ndose en un mejor aprovechamiento del combustible durante la combusti�n.

Un aspecto relevante fue la variaci�n en el contenido de compuestos arom�ticos. En la gasolina sin aditivo, el contenido de arom�ticos present� un rango amplio, desde 20 hasta 89%, dependiendo de la estaci�n de servicio. Sin embargo, al aplicar el aditivo R1, los valores se homogenizaron en un intervalo m�s estrecho de 22 a 28%. Esta estabilizaci�n en el porcentaje de arom�ticos puede ser beneficiosa tanto para la estabilidad de la combusti�n como para la reducci�n de emisiones contaminantes, ya que niveles elevados de arom�ticos est�n asociados a mayores emisiones de hidrocarburos no quemados y part�culas.

Finalmente, en cuanto al paquete de aditivos presentes, la gasolina sin aditivo incorporaba detergentes, dispersantes y anticorrosivos b�sicos, seg�n la formulaci�n establecida por la norma nacional. Tras la adici�n de R1, se a�adieron funciones adicionales como mejoradores de octanaje, dispersantes de alta eficacia y anticorrosivos optimizados, lo cual potencialmente incrementa la protecci�n del sistema de inyecci�n, reduce la formaci�n de dep�sitos en v�lvulas e inyectores, y contribuye a una mayor vida �til del motor.

En conjunto, los resultados demuestran que la incorporaci�n del aditivo R1 a la gasolina Ecopa�s produce mejoras significativas en la calidad global del combustible, particularmente en el incremento del �ndice de octano, la ligera mejora del poder calor�fico, la estabilizaci�n del contenido de arom�ticos y el enriquecimiento del paquete de aditivos funcionales. Todos los lotes analizados, tanto con como sin aditivo, cumplieron satisfactoriamente con las normativas INEN vigentes.

Se realizaron pruebas experimentales para medir la presi�n absoluta del colector de admisi�n y calcular la carga del motor bajo dos condiciones de combustible, utilizando gasolina Ecopa�s sin aditivo y gasolina Ecopa�s con la incorporaci�n del aditivo R1. Las pruebas se efectuaron en cuatro diferentes reg�menes de revoluciones del motor, considerando 800, 2000, 3000 y 4000 rpm, realizando varias repeticiones de cada medici�n con el prop�sito de obtener valores promedios que representen de mejor manera el comportamiento del motor y minimizar posibles variaciones propias de las condiciones de operaci�n, de esta manera los resultados obtenidos son representativos y confiables.

En lo que respecta a la presi�n absoluta del colector de admisi�n, a 800 rpm se registr� un valor de 33 kPa cuando se utiliz� gasolina sin aditivo, mientras que al utilizar el aditivo R1 se obtuvo una ligera reducci�n alcanzando los 32 kPa. A medida que se incrementan las revoluciones del motor se observaron variaciones en los valores de presi�n, por ejemplo, a 2000 rpm la presi�n aument� de 25 kPa (sin aditivo) a 27 kPa (con aditivo), a 3000 rpm pas� de 26 kPa a 29 kPa y finalmente a 4000 rpm los valores fueron de 26 kPa a 27 kPa. Estos cambios reflejan una tendencia a presentar presiones ligeramente mayores en algunos rangos de trabajo cuando se incorpora el aditivo, observ�ndose principalmente en los reg�menes medios de operaci�n.

En relaci�n al c�lculo de carga, el cual permite conocer el porcentaje de llenado de aire dentro del cilindro y que est� directamente relacionado con la eficiencia volum�trica del motor, se obtuvieron los siguientes valores promedio: a 800 rpm la carga disminuy� de 3,130% (sin aditivo) a 2,748% (con aditivo); a 2000 rpm de 7,055% a 6,667%; a 3000 rpm de 10,974% a 11,343%; y a 4000 rpm de 16,468% a 15,290%. Es importante destacar que a bajas revoluciones el uso del aditivo present� valores de carga ligeramente inferiores, mientras que en los reg�menes medios (3000 rpm) se evidenci� un peque�o incremento comparado con la gasolina sin aditivo.

Estas variaciones pueden atribuirse a distintos factores asociados al efecto del aditivo R1 en el proceso de combusti�n y en el sistema de admisi�n, ya que al incrementar el �ndice de octano se favorece una combusti�n m�s estable y controlada, reduciendo la posibilidad de autoencendido prematuro y permitiendo un mejor aprovechamiento de la mezcla aire-combustible bajo ciertas condiciones de carga. Adem�s, el conjunto de aditivos que componen el paquete R1, entre ellos los detergentes, dispersantes y mejoradores de octanaje, habr�an contribuido a mantener los inyectores y v�lvulas en mejores condiciones de limpieza, favoreciendo la atomizaci�n del combustible y optimizando el llenado de los cilindros, principalmente en los reg�menes intermedios de funcionamiento.

El peque�o incremento en la presi�n absoluta del colector a 2000 y 3000 rpm podr�a ser producto de una mayor eficiencia volum�trica, mientras que la disminuci�n observada al ralent� podr�a estar asociada a un control m�s estable del sistema de ralent�, resultado de una combusti�n m�s uniforme y eficiente gracias a las propiedades fisicoqu�micas mejoradas del combustible con aditivo.

 

Discusi�n

En el presente trabajo se llev� a cabo el an�lisis de los efectos generados por la incorporaci�n del aditivo R1 en la gasolina Ecopa�s, considerando tanto sus propiedades f�sico-qu�micas como su influencia directa en el �ndice de octano, la cantidad de hidrocarburos arom�ticos presentes, las caracter�sticas de combusti�n y el comportamiento del motor bajo diferentes condiciones de operaci�n, obteni�ndose resultados que permiten establecer principios t�cnicos, relaciones directas entre variables estudiadas y posibles aplicaciones pr�cticas.

En relaci�n a los principios y relaciones observadas, los datos experimentales confirman el principio ampliamente conocido de que la adici�n de mejoradores de octanaje aumenta significativamente la resistencia del combustible frente a la detonaci�n, logrando, en este caso espec�fico, un incremento del �ndice de octano de 87 hasta valores comprendidos entre 89 y 90, lo que permite obtener una combusti�n m�s controlada y eficiente, favoreciendo as� el desempe�o de motores con altas relaciones de compresi�n o que operan bajo elevadas cargas t�rmicas (condiciones severas de trabajo).

De manera adicional, se evidenci� que la incorporaci�n del aditivo R1 permiti� una estabilizaci�n del contenido de hidrocarburos arom�ticos, reduciendo las variaciones que presentaba la gasolina base (20-89%) a un rango m�s uniforme (22-28%), situaci�n que resulta importante debido a que los arom�ticos tienen una incidencia directa sobre las emisiones contaminantes, la estabilidad de la combusti�n y la formaci�n de dep�sitos de carbono en las c�maras de combusti�n.

En cuanto al desempe�o t�rmico, el poder calor�fico inferior mostr� una ligera mejora al incorporar el aditivo, registr�ndose valores de 43.5-44.0 MJ/kg en la gasolina sin aditivo y de 43.8-44.4 MJ/kg en la gasolina tratada, mejorando la eficiencia energ�tica durante el proceso de combusti�n, lo cual podr�a reflejarse en una disminuci�n del consumo espec�fico de combustible durante la operaci�n del motor.

Por su parte, los ensayos realizados en condiciones de carga y presi�n absoluta del colector permitieron observar una mejora ligera de la eficiencia volum�trica del motor en reg�menes medios de operaci�n (3000 rpm), alcanzando mayores valores de carga con el aditivo (11,343% frente a 10,974%), mientras que en bajas revoluciones (800 y 2000 rpm) se observ� una reducci�n marginal en la carga calculada, comportamiento que guarda relaci�n directa con el principio de que una mejor pulverizaci�n del combustible � favorecida por los detergentes y dispersantes presentes en el aditivo � puede optimizar el llenado de los cilindros bajo ciertas condiciones de funcionamiento.

No obstante, es importante indicar que los resultados obtenidos no presentan un comportamiento uniforme en todos los reg�menes de operaci�n del motor. La ligera disminuci�n de carga observada a bajas revoluciones (800 rpm) puede estar influenciada por m�ltiples factores de control electr�nico (como el sistema de control de ralent�, sensores de mezcla aire-combustible y temperatura de operaci�n), los cuales no fueron objeto de an�lisis detallado dentro de los alcances de este estudio. As� mismo, no se contemplaron aspectos relacionados al desgaste de componentes o a la acumulaci�n de dep�sitos en el largo plazo, los cuales podr�an ser abordados en futuras investigaciones.

Los resultados aqu� presentados concuerdan con estudios previos desarrollados en esta misma l�nea de investigaci�n, como los reportados por V�zquez et al. (2018), quienes documentaron incrementos de 2 a 3 puntos en el RON mediante el uso de aditivos oxigenados y detergentes, as� como lo se�alado por Lefebvre y Ballal (2010) en relaci�n al efecto estabilizador de los dispersantes sobre el contenido de arom�ticos y la disminuci�n de las emisiones de hidrocarburos.

Desde un punto de vista te�rico, estos resultados respaldan la hip�tesis de que la optimizaci�n de las formulaciones de los combustibles mediante aditivos permite mejorar tanto la estabilidad de la combusti�n como la eficiencia volum�trica del motor bajo determinadas condiciones de operaci�n. A nivel pr�ctico, los resultados sugieren la posibilidad de incorporar aditivos como el R1 en la formulaci�n de combustibles comerciales para mejorar su rendimiento en motores modernos, especialmente en flotas vehiculares que requieren mayor estabilidad de combusti�n, reducci�n de emisiones contaminantes y un mejor aprovechamiento energ�tico.

En el �mbito industrial, el control del contenido arom�tico podr�a contribuir al cumplimiento de normativas ambientales m�s estrictas, mientras que el incremento del �ndice de octano permitir�a optimizar el rendimiento de los motores sin necesidad de modificar significativamente el costo de refinaci�n del combustible.

 

Conclusiones

Luego de llevar a cabo las pruebas f�sico-qu�micas y de desempe�o en el motor, se puede establecer que la incorporaci�n del aditivo R1 en la gasolina Ecopa�s genera mejoras significativas en varios par�metros cr�ticos del combustible, as� como en el comportamiento general del motor durante su funcionamiento.

En primer lugar, el incremento registrado en el �ndice de octano, que pas� de un valor inicial de 87 a un rango comprendido entre 89 y 90, confirma la capacidad del aditivo para incrementar la resistencia del combustible al fen�meno de la detonaci�n, permitiendo de esta forma obtener una combusti�n m�s eficiente y controlada, particularmente en condiciones de carga media y alta. Este aumento del octanaje contribuye adem�s a mejorar la estabilidad operativa del motor, reducir los ruidos relacionados con la detonaci�n y, posiblemente, incrementar la vida �til de los componentes internos sometidos a esfuerzos t�rmicos y mec�nicos.

En segundo lugar, se destaca la estabilizaci�n del contenido de hidrocarburos arom�ticos dentro de un rango controlado de 22-28%, lo cual representa una mejora considerable frente a la alta variabilidad observada en la gasolina sin aditivo (20-89%). Esta estabilizaci�n reviste importancia t�cnica debido a sus implicaciones en la reducci�n de emisiones contaminantes, la disminuci�n de dep�sitos carbonosos en las c�maras de combusti�n y el mejor desempe�o ambiental del combustible durante su uso prolongado.

Desde el punto de vista energ�tico, se evidenci� una ligera mejora en el poder calor�fico inferior, lo cual favorece una utilizaci�n m�s eficiente de la energ�a disponible durante el proceso de combusti�n, permitiendo lograr una combusti�n m�s homog�nea y completa.

En lo que respecta al comportamiento del motor, las pruebas de presi�n absoluta y carga mostraron ligeras mejoras en la eficiencia volum�trica cuando el motor oper� en reg�menes medios de funcionamiento, comportamiento que podr�a estar relacionado con una mejor pulverizaci�n del combustible facilitada por los efectos detergentes y dispersantes del aditivo. Sin embargo, en bajas revoluciones se observaron reducciones marginales en la carga, las cuales podr�an estar influenciadas por el sistema de control de ralent�, sensores de mezcla aire-combustible, temperatura y otros factores electr�nicos del motor que requieren ser estudiados de forma m�s detallada.

 

Recomendaciones

• Realizar estudios de seguimiento a largo plazo que permitan evaluar los efectos del aditivo en la formaci�n de dep�sitos, desgaste de componentes internos y emisiones contaminantes bajo condiciones reales de operaci�n en flotas vehiculares.
• Ampliar el espectro de pruebas a diferentes tipos de motores, tecnolog�as de inyecci�n y variadas condiciones de carga, con el fin de determinar el comportamiento del aditivo en escenarios representativos del parque automotor nacional.
• Analizar la viabilidad t�cnico-econ�mica de incluir este tipo de aditivos en la formulaci�n de combustibles comerciales utilizados en Ecuador, considerando los beneficios operativos

Dar a conocer las conclusiones que se lleg� despu�s de la investigaci�n, as� como las posibles recomendaciones

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Referencias

Lefebvre, A. H., & Ballal, D. R. (2010). Gas Turbine Combustion: Alternative Fuels and Emissions (3rd ed.). CRC Press. https://doi.org/10.1201/9781420086058

Macias-Mendoza, A., P�rez-Parra, J., & Torres-Puentes, J. (2022). Pasado, presente y perspectiva del bioetanol en Ecuador. INNOVA Research Journal, 5(3), 88-106.

Qualco Ecoenergy C�a. Ltda. (s. f.). QUALCO R1 ECO. Recuperado de https://www.qualco.com.ec/linea-automotriz/qualco-r1-eco

V�zquez, J. S., Salcido, G. S., & Garc�a, D. J. V. (2019). EVALUACI�N DEL RENDIMIENTO DE ACEITES LUBRICANTES PARA MOTORES DI�SEL MEDIANTE ADITIVOS Y NANOMATERIALES COMO MEJORADORES DEL COMBUSTIBLE. Revista de Investigaci�n Acad�mica Sin Frontera, 12(31), 1-13.

 

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� 2025 por los autores. Este art�culo es de acceso abierto y distribuido seg�n los t�rminos y condiciones de la licencia Creative Commons Atribuci�n-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)

(https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/).