Sistema de escape

La tarea del sistema de escape es limpiar los gases de escape que salen de los cilindros del motor, amortiguar el ruido generado por los gases de escape que salen y conducir los gases de escape al exterior en un punto adecuado.

Un sistema de escape moderno difiere significativamente del simple escape del pasado. En los coches más nuevos, consiste básicamente en una parte delantera del sistema con el colector de escape, el sistema de limpieza y los tubos de conexión, y la parte trasera del sistema con el silenciador y los tubos. Todo el sistema está conectado al piso del vehículo con elementos de suspensión elásticos. El número de convertidores catalíticos y silenciadores depende del tipo y rendimiento del motor y de los valores de emisión deseados.

El sistema de escape recoge los gases de escape que salen de los cilindros y los limpia de contaminantes. También reduce el ruido del escape y dirige los gases de escape limpios desde el interior del vehículo hacia el exterior.

Función del sistema de escape

Dependiendo del motor, el sistema de escape puede constar de uno o dos hilos. La resistencia al flujo debe seleccionarse de tal manera que el rendimiento del motor se vea afectado lo menos posible por la contrapresión del escape. Para que el sistema de escape pueda cumplir de manera óptima sus tareas, debe considerarse y desarrollarse como un todo. Esto significa que los diseñadores tienen que hacer coincidir sus componentes entre sí específicamente para el motor y el vehículo.

Insonorización del sistema de escape

Diagrama de reducción de sonido

Todo motor de combustión interna produce lo que se conoce como «ruido de escape» debido a la descarga de gas pulsante de los cilindros. Esto se amortigua al reducir la energía del sonido del flujo de gases de escape. Hay dos formas de hacer esto: absorción y reflexión del sonido. Estos procesos tienen lugar principalmente en un silenciador. Pero también en los resonadores y aletas de escape hay elementos que absorben y modifican el sonido con los que se pueden eliminar componentes de frecuencia especialmente molestos en el ruido de boca. Además, los convertidores catalíticos también tienen un efecto amortiguador del sonido.

Pero además del ruido del motor, el propio sistema de escape también genera ruido a través de frecuencias y vibraciones naturales. Estos se introducen en el cuerpo. Por lo tanto, es importante que todo el sistema esté cuidadosamente ajustado. Esto incluye el diseño y posicionamiento de los elementos individuales del sistema de escape y sus soportes elásticos.

Otras funciones del sistema de escape

Además de las tareas de silenciamiento, el sistema de escape también está expuesto a influencias extremas: la mezcla de combustible y aire en los cilindros se calienta repentinamente hasta 2400 °C. Como resultado, se expande muchas veces y se dispara al sistema de escape a velocidades supersónicas. Esto crea ruidos de estallido similares a explosiones, que deben reducirse en 50 dB(A) desde la válvula de escape del motor hasta el final del sistema de escape.

Además de estas cargas de temperatura y presión, el sistema de escape debe absorber vibraciones del motor y la carrocería, así como vibraciones y golpes de la carretera. Además, el sistema de escape debe resistir los ataques de corrosión internos y externos. Estos incluyen gas caliente, ácidos, spray y agua salada. Además, el sistema de escape debe protegerse contra el peligro de envenenamiento del convertidor catalítico con azufre o plomo en el adhesivo.

 

Estructura del sistema de escape

Un sistema de escape moderno difiere significativamente de los modelos simples del pasado. En los automóviles más nuevos, consta de los siguientes componentes:

  • sistema delantero con colector de escape
  • un sistema de limpieza
  • tuberías de conexión
  • planta trasera con el sistema silenciador y tuberías

Todo el sistema está conectado al piso del vehículo con elementos de suspensión elásticos. El número de convertidores catalíticos y silenciadores depende del tipo y rendimiento del motor y de los valores de emisión deseados.

 

Amortiguadores de vibraciones y elementos de acoplamiento final

silenciador trasero

En los motores en V, cada una de las dos filas de cilindros tiene su propio sistema de escape. Estos permanecen separados hasta los tubos de escape o se juntan de antemano. Este último tiene lugar en un silenciador trasero común.

Los amortiguadores de vibraciones y los elementos de desacoplamiento se instalan en los sistemas de escape modernos. Estos evitan vibraciones violentas del silenciador, que en el peor de los casos provocarían su rotura. Además, evitan grandes desviaciones en el sistema de escape y vibraciones más pequeñas que el motor introduce en el sistema de escape y llegan al interior en forma de impulsos sonoros. Los amortiguadores de vibraciones y los elementos de desacoplamiento aumentan así el confort de conducción y la vida útil del sistema de escape.

 

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