Para el buen funcionamiento del coche, el sistema de escape es un componente esencial, debido a que se encarga de la expulsión de los gases provenientes de la combustión en el motor.
En el presente artículo te daremos información importante sobre qué es un sistema de escape, su funcionamiento, tipos, componentes, su función, fallas frecuentes y sus síntomas.
¿Qué Es Un Sistema De Escape?
El sistema de escape es el encargado de recoger los gases salientes de los cilindros, eliminando sustancias nocivas, reduciendo el nivel de ruido y descargando dichos gases de escape depurados lejos del conductor y del habitáculo del coche.
Como cualquier otro sistema del coche, el sistema de escape es un grupo de componentes que tienen una función común. Este sistema trabaja para lograr que los gases de escape sean expulsados de manera tal, que la eficiencia del motor no se vea afectada.
Cada vez que tu automóvil se pone en funcionamiento, en el interior del motor se producen miles de explosiones. Cada explosión produce la fuerza para empujar los pistones y para estos hacer girar el cigüeñal, pasando fuerza a la transmisión para poner en marcha tu coche.
Como este proceso para dar movimiento al vehículo involucra combustión, el efecto secundario de estas explosiones en el ciclo del motor, son residuos en forma de gas.
Los gases de escape
Al encender una chimenea se crean productos de desecho como humo, hollín y cenizas. En un motor de combustión interna los productos de desecho son gases, partículas de carbono y partículas suspendidas conocidas colectivamente como gases de escape.
Estos gases contienen productos químicos que son un peligro en potencia para la salud. Contienen monóxido de carbono, dióxido de carbono, óxidos de nitrógeno e hidrocarburos.
El sistema de escape se encarga de filtrar estos desechos ayudándolos a salir de tu coche, además cumpliendo otras funciones como reducir el ruido.
También te puede interesar:
Cómo Funciona El Convertidor Catalítico o Catalizador
A pesar de que los actuales sistemas de escape son muy sofisticados, no siempre fue así. Se han promulgado leyes en diferentes países para obligar a los fabricantes a producir vehículos que cumplieran con un conjunto estricto de estándares de emisiones.
Estas leyes contribuyen a elevar la calidad del aire en la mayoría de las principales áreas metropolitanas de algunos países y son el punto de partida del sistema de escape tal como lo conocemos hoy en día.
Funcionamiento De Un Sistema De Escape
Veamos el funcionamiento del sistema de escape, con cada uno de sus componentes:
1. El colector
- Después de la explosión se producen gases de escape. El colector de escape está conectado al motor y está hecho de tal manera que tiene tuberías en todos los cilindros, pero con una sola salida.
- El colector recoge todos los gases de escape de diferentes cámaras al mismo tiempo y los empuja a través de un solo tubo. La apertura y el cierre del colector de escape están controlados por una válvula de asiento.
2. La tubería
- Una vez recogidos, los gases de escape pasan por el convertidor catalítico a través de la tubería.
- La tubería estándar está hecha de tal manera que puede reducir el costo del automóvil, sin afectar el rendimiento del coche.
3. Los sensores de oxígeno
- Los sensores de oxígeno se utilizan para comprobar la cantidad de oxígeno en los gases de escape. Demasiado oxígeno significa que el automóvil no está usando suficiente combustible y menos oxígeno significa que se está usando demasiado combustible.
- Estos datos se transfieren al módulo ECM o computadora del coche, cambiando la entrega de combustible en consecuencia.
4. El convertidor catalítico
- En el convertidor catalítico, mediante un sistema químico complejo, se reducen los óxidos de nitrógeno y el monóxido de carbono nocivos en gases simples e inofensivos. Descompone los gases utilizando dos métodos, reducción y oxidación:
- Reducción: Ocurre cuando una partícula de NOx atraviesa el catalizador. El convertidor reduce la partícula de NOx en N y O, ambos inofensivos. Por eso se llama reducción.
- Oxidación: ocurre cuando las partículas de CO pasan. El catalizador añade otro O en el CO convirtiéndolo así en CO2 que es inofensivo en comparación con el CO. De esta forma, el convertidor catalítico limpia los gases de escape.
- Otro sensor de oxígeno está presente después del convertidor catalítico para el mismo propósito. Se asegura de que los gases que salen del convertidor catalítico sean efectivamente dióxido de carbono y oxígeno.
- Si encuentra lo contrario, informa a la ECU que puede haber una falla en el convertidor catalítico.
⚡Tema importante para leer: Las 10 Fallas Comunes Del Sensor MAP⚡
5. El silenciador
- Luego los gases pasan al silenciador, ubicado cerca de la parte trasera del sistema de escape.
- Mediante pequeños tubos perforados, reduce el ruido de las explosiones de la combustión, creando ondas de sonido opuestas que se anulan entre sí.
6. El resonador
- Después está el resonador. Aunque no se usa en todos los automóviles, se emplea porque puede reducir parte del ruido de la experiencia de conducción que puede volverse molesto, y en cambio conserva aquellos ruidos agradables del motor que los conductores disfrutan.
7. La punta del tubo de escape
- Finalmente, los gases salen por la punta del tubo, aditamentos agregados al final de la tubería del sistema.
Tipos De Sistemas De Escape
Cada automóvil necesita un sistema de escape para eliminar los gases del motor que han sido causados por la combustión. Algunos son ideales para vehículos normales, mientras que otros son mejores para motores de alto rendimiento.
Si bien todos los sistemas de escape hacen prácticamente lo mismo, hoy en día existen 5 tipos diferentes de sistemas de escape en los coches:
1. Sistema de salida única
Es el tipo más común de sistemas de escape. Por lo general se encuentran en los automóviles y camiones que compres en el concesionario.
No son las tuberías más eficientes, pero sí las más baratas de fabricar e instalar. La salida de la tubería será siempre del lado del pasajero del automóvil.
2. Sistema de salida trasera doble
El sistema de escape de salida trasera doble generalmente se encuentra en los autos deportivos o se agrega para que el vehículo parezca más deportivo.
Da una nota más profunda al escape, haciendo que el motor suene más potente. Este sistema utiliza dos tubos de escape en lados opuestos del automóvil.
En este caso las tuberías no se doblan alrededor de las ruedas a diferencia de otros sistemas.
3. Escape doble opuesto
Donde los sistemas de escape traseros dobles no se doblan, los sistemas de escape dobles opuestos funcionan un poco diferente. Forman una curva alrededor de la rueda, usándola para agregar al proceso de filtrado.
Los verás más en vehículos que remolcan cargas grandes como botes o remolques.
4. Escape doble de lado
Tal como su nombre lo indica, un sistema de escape doble de lado tiene dos tubos uno al lado del otro en un lado del coche. Los dos tubos expulsan los gases de manera más eficiente que los tubos de salida única.
Lucen y suenan como los sistemas de alto rendimiento y brindan alguna mejora en el mismo.
5. Alto rendimiento
Los sistemas de escape de alto rendimiento pueden ser más costosos, pero hacen un trabajo más eficiente al filtrar los gases. Sin embargo, no son estándar y deben instalarse en el mercado de accesorios.
Un sistema de escape de alto rendimiento puede aumentar la eficiencia y el rendimiento del motor.
Componentes De Un Sistema De Escape
El sistema de escape consta de varios componentes que trabajan juntos para reducir el ruido del escape y proporcionar una salida para que los gases de escape.
Impedir que los gases nocivos entren en el vehículo y enfermen a los ocupantes es la función principal de este conducto o vía de escape de gases.
Además, el sistema de escape hará que los humos expulsados sean más limpios en un esfuerzo por reducir las emisiones y proteger el medio ambiente de daños mayores.
Algunos componentes incluyen una serie de tuberías, abrazaderas, colgadores y sensores. Sin embargo, en todos los vehículos encontrarás estos componentes que componen el sistema de escape:
1. Múltiple de escape
Recoge los gases de escape de cada cilindro de la cámara de combustión del motor y los dirige hacia el tubo de escape. Por lo general, están hechos de hierro fundido o acero con curvas especiales para aumentar la eficiencia.
2. Convertidor catalítico
Lo que hace está en el nombre. Utiliza un catalizador, o una sustancia como platino, paladio, rodio o una sustancia química que hace que otras sustancias químicas reaccionen sin cambiar su propia composición.
Convierte las emisiones nocivas provenientes de la cámara de combustión del motor en dióxido de carbono y vapor de agua.
Como mencionamos anteriormente la oxidación transforma el monóxido de carbono en dióxido de carbono y los hidrocarburos en dióxido de carbono y agua.
Aunque estos gases siguen siendo dañinos para la atmósfera, son menos dañinos que los gases producidos por el motor.
Estos componentes generalmente duran alrededor de 160.000 kilómetros, pero comúnmente fallan debido a una fuga de escape, combustible no quemado, fallas de encendido del motor o daños externos.
Cuando el catalizador comienza a fallar, puedes notar un olor a huevo podrido y se activará la luz de control del motor.
3. Silenciador
Llamado así por lo que hace, el silenciador reduce o amortigua el sonido que produce el motor, al tiempo que maximiza el flujo de gases de escape.
Un mejor caudal se traduce en un mejor rendimiento en todas las funciones del coche. Sin embargo, incluso un pequeño orificio en el silenciador puede afectar su capacidad para amortiguar el sonido o su eficiencia de caudal.
4. Resonador
Similar al silenciador, este componente cambia las vibraciones del sonido del motor y se puede colocar antes o después del silenciador en el sistema de escape.
La función principal del resonador es ajustar y organizar los sonidos de vibración, pero también desempeña un papel importante en la mejora de la eficacia del flujo de escape.
Al igual que un silenciador funcional bien diseñado, esto puede conducir a un mejor rendimiento y eficiencia de combustible.
5. Punta del tubo de escape
Como última pieza del sistema de escape, el tubo de escape sale del silenciador y se extiende más allá del parachoques trasero de la mayoría de los vehículos, dirigiendo los gases de escape hacia afuera.
En muchos automóviles modernos también sirve como elemento decorativo y se puede bañar en cromo.
También te puede interesar:
Sonda Lambda. Cómo Funciona, Ubicación, Partes, Fallas Comunes
¿Para Qué Sirve El Sistema De Escape?
El sistema de escape cumple las siguientes funciones:
- Recoge los gases de escape de los cilindros.
- Elimina sustancias nocivas.
- Disminuye el nivel de ruido.
- Descarga los gases de escape.
El sistema de escape puede constar de uno o dos canales dependiendo del tipo de motor. La resistencia al flujo debe seleccionarse de modo que la contrapresión del escape afecte lo menos posible al rendimiento del motor.
Para garantizar que el sistema de escape funcione perfectamente, debe verse como un todo y desarrollarse en consecuencia. Esto significa que los ingenieros de diseño deben coordinar sus componentes de acuerdo con el vehículo y el motor específicos.
Síntomas Y Fallas Comunes En Un Sistema De Escape
Por tener tantos componentes en un sistema que funciona constantemente, el sistema de escape puede presentar algunas fallas. Estas son las fallas y síntomas más comunes:
- Colector agrietado: cuando el colector de escape está agrietado, tendrás un sonido fuerte y extraño cerca de las áreas del motor.
- Junta de múltiple defectuosa: también será un tictac fuerte, pero generalmente se puede escuchar desde debajo del automóvil.
- Convertidor catalítico obstruido: se presentará con una pérdida dramática de potencia y un fuerte olor a quemado.
- Tubo de escape o silenciador oxidados: el sonido del escape que sale del silenciador se volverá notablemente más fuerte.
- Sensor de oxígeno defectuoso: la luz de control del motor en el panel de instrumentos se iluminará.
Conclusión
Como te describimos en el artículo, un sistema de escape es parte fundamental en el buen funcionamiento de tu vehículo y como tal, su buen estado es garante de ese buen funcionamiento.
Cada componente que forma el sistema debe estar plenamente operativo y en buen estado para que puedas disfrutar de una buena experiencia de conducción con tu coche.
