sistema de encendido

CARRERA DE INGENIERIA MECÁNICA
MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA

I


Curso/Nivel:
MCIB
Tema:
“SISTEMA DE ESCAPE”

FUNCIONES DEL SISTEMA DE ESCAPE
El sistema de escape de su vehículo tiene cuatro funciones principales.
Reducir el sonido (confort acústico), la velocidad y la temperatura de las emisiones de gas.
Prestaciones del motor, contribuyendo a mejorar la potencia, el par motory reducir el consumo de combustible.
Protección al medio ambiente, el catalizador tiene la función de reducir el nivel de contaminación ligado a la combustión de la gasolina.
La más importante de todas, conducir los gases nocivos provenientes del motor a una zona del automóvil donde no penetren la cabina, y con esto evitar el peligro de asfixia por inhalación de gases como el Co (Monóxido decarbono), Nox (Óxidos de nitrógeno), Co2  (Bióxido de carbono), HC (Hidrocarburos), entre otros


A primera vista podía parecer que el dispositivo de evacuación de los gases de escape de los automóviles debía ser un simple tubo que desechara los gases a la atmósfera, pero en la práctica, ese concepto está bien lejos de la realidad, y, de hecho, este sistema es muy importante y tiene susparticularidades a continuación.

El sistema de escape se puede dividir en dos partes:
1. Las que corresponden al motor.
2. Las que corresponden al tubo de escape que conduce los gases al ambiente.

Figura 1. Diagrama de bloques
de un sistema de escape
En la figura 1 se muestra un diagrama de bloques de un sistema de escape. En él se podrá observar que las partes que lo constituyen son lassiguientes:
1. Las válvulas de escape.
2. El múltiple de escape.
3. Los sensores de oxígeno.
4. El convertidor catalítico.
5. El silenciador.
6. El resonador.
7. El tubo de cola o salida.
8. Los tramos de conducto que unen las partes.
Se observará que los gases muy calientes, (hasta 700ºC), que abandonan el motor se hacen converger en el múltiple de escape, y se conducen a través de tuberías alos distintos dispositivos que componen el sistema, hasta terminar en la atmósfera a través del tubo de cola. Note que la temperatura de los gases va decreciendo a medida que se mueve por el sistema, pero siempre se tratará de que salgan a la atmósfera aun a más de 100ºC.




Válvulas de escape
Estas válvulas tienen un trabajo muy severo, se mueven a alta velocidad cuando el motor gira rápido,tiene la responsabilidad de cerrar herméticamente la salida de la cámara de combustión y están en el medio del paso de gases a mas de 700ºC cuando el motor trabaja con carga y velocidad elevadas. Estas condiciones hacen que las válvulas de escape sean una pieza del motor de altas exigencias constructivas y de material.


Figura 2. Esquema del montaje
de la válvula de escape

Desde el puntode vistas de funcionamiento, las válvulas se abren y cierran por el empuje de una leva (figura 2), de este modo, la apertura y cierre no son instantáneas y demoran algún tiempo; tiempo en el que se mantiene el movimiento del pistón. Si se espera hasta que el pistón esté abajo, al final de la carrera de fuerza, en su movimiento, el pistón se habrá elevado una distancia notable mientras se abrecompletamente la válvula de escape, durante esta elevación tendrá que oponerse a la presión residual que queda en el cilindro, una suerte de compresión de los gases quemados, y esto, evidentemente, va en contra de la eficiencia del motor. Teniendo en cuenta ese asunto, la válvula de escape comienza a abrirse antes de que el pistón alcance el punto muerto inferior, y los gases de escape, aun a presióndentro de cilindro, comienzan a fluir a través de la abertura formada entre la cabeza de la válvula y su asiento, abertura que crece con el tiempo. Literalmente fluye "fuego" que envuelve la cabeza de la válvula. Más tarde cuando el pistón comience a subir podrá "barrer" los gases quemados con mucha menor oposición dado que la válvula ya estará abierta.

Figura 3. En algunos motores las...