SISTEMA DE ESCAPE (MOTOR DIESEL)

SISTEMA DE ESCAPE EN UN COCHE CON MOTOR DIESEL

Un coche con motor diésel al igual que  uno de gasolina, puede llevar: un tubo de colector, un catalizador, tubería y silencioso intermedio y un silencioso trasero. Además el vehículo equipado con motor diésel lleva un filtro de partículas, conocido como FAP o DPF y una sonda Lambda.

¿Qué es el filtro de partículas?

Se trata de un monolito fabricado en carburo de silicio impregnado con platino y paladio. 
Lo montan los motores diésel modernos para cumplir con la normativa de consumos y emisiones, concrétamente la norma Euro4.
Conocido como FAP o DPF, es un dispositivo ubicado en el sistema de escape que se encarga de retener todas las partículas sólidas generadas por los motores diesel.
Una vez que el filtro está lleno de esas partículas, él mismo se encarga de incinerarlas, reduciendo así el nivel de emisiones contaminantes protegiendo el medio ambiente. Este proceso se conoce como regeneración.

 ¿Cómo elimina las partículas un DPF o FAP ?

Pero el filtro de partículas sólo funciona a partir de unos 400/600 grados, por lo que puede presentar problemas de limpieza, (eliminación de las partículas), en las condiciones de funcionamiento en las que no se alcanzan, en el DPF, estas temperaturas:

• Utilización exclusiva en ciudad 
• Utilización a velocidades inferiores a 60 kilómetros por hora 
• Cortos recorridos

De media, el filtro necesita que se circule durante una media hora aprox. por encima de unas 2.500 rpm. para que los gases de escape alcancen una temperatura lo suficientemente elevada, unos 600 grados, para que se incineren las partículas sólidas. Si se circula muy poco por encima de este régimen, cuando el filtro está lleno de esas partículas, el propio motor tendrá que realizar un ciclo de regeneración; para ello, inyectará más carburante del habitual, algo que aumenta la temperatura de los gases de escape.
Suele encenderse una luz en el salpicadero que nos indica que se procederá a la regeneración activa.
 Estos ciclos se pueden producir cada 1.000 ó 1.200 km, durante este proceso, el consumo de combustible aumenta entre un 10-15%  y el sonido del motor se vuelve más grave; suele durar unos 20 minutos, durante los cuales se puede circular, pero no se debe parar el motor. Si se interrumpe este ciclo en más de tres ocasiones, un testigo luminoso nos indicará que debemos acudir al taller para que realicen allí la regeneración

Para evitar este problema basta con circular a velocidades superiores a los 80 kilómetros por hora durante unos 20 minutos.

Con el filtro antipartículas (DPF o FAP) se consigue capturar cerca del 99% de las partículas contaminantes. Un coche propulsado por diesel con un filtro instalado, no emitirá humo visible de su tubo de escape.

¿Que es la sonda Lambda?

La sonda lambda (Sonda-λ), es un sensor que está situado en el conducto de escape, inmediatamente antes del catalizador, de forma que puede medir la concentración de oxígeno en los gases de escape antes de que sufran alguna alteración.

Informa a la caja de control del motor sobre la cantidad de oxígeno presente en el gas de escape que se produce en la combustión. Con esa información, la caja de control deduce la cantidad de combustible que hay que inyectar a los cilindros para obtener la relación idónea de aire-combustible.

La regulación lambda reduce el consumo así como las emisiones contaminantes, lo que facilita el cumplimiento de las normativas anti-contaminación.

Tiene una vida útil aproximada de 160.000 km. y es aconsejable cambiarla siempre que se cambie el catalizador o el filtro de partículas.

Indicios que podrían indicar la necesidad de cambiar la sonda lambda:

•  El indicador de «fallo de gestión del motor» puede iluminarse mientras el vehículo rueda.
•   El motor da tirones y falta potencia en la aceleración.

SISTEMAS DE ESCAPE ( MOTOR DE GASOLINA)

SISTEMA DE ESCAPE EN UN VEHÍCULO CON MOTOR DE GASOLINA

El diseño de los sistemas de escape y de los silenciadores se ha convertido en los últimos años en una tecnología altamente compleja. A medida que los motores se han vuelto más eficientes, las pérdidas de rendimiento debidas a las restricciones del sistema de escape, se han hecho más notorias.

En principio, el problema consistía en lograr un silenciamiento adecuado del motor, dentro de un estricto marco de limitaciones en cuanto a espacio, peso, coste y durabilidad.

Actualmente a estos inconvenientes se ha añadido el catalizador y la Sonda Lambda.

FUNCIÓN Y PARTES DE UN SISTEMA DE ESCAPE

La función del escape es disminuir el ruido del motor y sobre todo disminuir la emisión de gases contaminantes del vehículo. Gracias a las innovaciones, el escape se ha convertido en una pieza muy técnica que permite contribuir al respeto por el medio ambiente durante la conducción.

Tubo de colector: Recoge los gases procedentes del colector de escape del motor pudiendo alcanzar temperaturas superiores a los 900º C.
 Los tubos de colector normalmente no tienen fallos, pero si esto ocurre es debido a la fatiga del material y no a la corrosión ya que ésta es eficazmente combatida por las altas temperaturas de trabajo.

Convertidor catalítico: La función principal del catalizador es la de transformar los gases y sustancias nocivas, en sustancias no contaminantes. 
Transforma los nocivos agentes contaminantes  como el óxido de nitrógeno, el monóxido de carbono e hidro-carburos,en inofensivas emisiones de nitrógeno, dióxido de carbono y vapor de agua.

El catalizador no requiere un mantenimiento particular, aunque su longevidad depende del mantenimiento global del motor del vehículo.

                                                                                                           

La sonda lambda: Es de alguna manera un control anti-contaminación permanente. Mide la mezcla de aire y combustible y proporciona información a la unidad de control del motor (ECU) para garantizar una combustión eficaz.
Se debe cambiar cada vez que se cambia el catalizador. 

Silenciador delantero: También llamado silencioso intermedio. Su función es reducir el nivel de ruido y garantizar un correcto flujo de gases a través del sistema.
Hay que vigilar que todos los tabiques internos estén en perfecto estado, ya que si se produjese una retención de gases por rotura o desprendimiento de algún tabique interior, podría provocar la obturación del sistema, con lo que se elevaría la temperatura del catalizador pudiendo llegar a la fusión del grupo cerámico del mismo.

Tubo intermedio: Es la parte más compleja (en lo que ha curvaturas se refiere) de un sistema de escape, comunica las cámaras delantera y trasera del silenciador. Estas tuberías deben salvar trasmisiones, diferenciales, el eje trasero, tubos de frenos, etc. 
A lo largo de esta tubería los gases se enfrían, produciendo condensaciones de líquidos que pasan al silencioso trasero.

Silencioso trasero: Su función principal es reducir el nivel sonoro del escape. Es una de las piezas más sensibles a ser dañadas por la corrosión, pues en los trayectos cortos en los que el escape no llega a alcanzar su temperatura de trabajo, la condensación de líquidos en su interior favorecen la oxidación. Si observamos la salida del escape de un vehículo que arranca en frío veremos como expulsa agua al     exterior. Esto no sucede cuando el escape está caliente. 

DETERIORO DE LOS SISTEMAS DE ESCAPE

Los elementos del sistema de escape son piezas que hay que cambiar periódicamente, una vez que presentan fatiga o deterioro. Si el sistema de escape no está en buen estado el primer efecto es una mayor contaminación ambiental.

La vida media de un catalizador es superior a 80.000 km.. Cuando un catalizador falla prematuramente se debe a una o varias de las siguientes causas:

• Envenenamiento por plomo. (No utilizar nunca gasolina con plomo)
• Obstrucción por materias extrañas. (No apurar el depósito del combustible y vigilar el consumo de aceite)
• Rotura por impacto. (Golpes en las bandas de desaceleración, por piedras o en terrenos desiguales)

El silenciador no tiene una vida útil definida, pero la media está en unos 80.000 km. en los coches con motor de gasolina y unos 140.000 km. en coches con motor diésel. Pero un silencioso puede romperse mucho antes por las soldaduras si los elementos de sujeción no están en perfecto estado.

Si el tubo de escape pierde el sonido normal, es el momento de someterlo a revisión. Posiblemente alguna sección del sistema necesite ser cambiada. Si actúa de inmediato, podrá limitar esa sustitución a una parte, si espera más tiempo, correrá el riesgo de tener que invertir en la reparación mucho más dinero.