En el anterior artículo hablamos sobre el sistema de escape del motor, y su importancia en el rendimiento óptimo del mismo. Hoy vamos a indagar un poco más en el conjunto de una de las piezas más importantes y de diseño más complejo en el sistema de escape. Me refiero a los colectores de escape, ya que de su correcta fabricación, y buen diseño, dependerá mucho el buen funcionamiento del motor (sobre todo en altas revoluciones).
Para empezar, un ejemplo para recordaros de que conjunto de piezas hablamos:
¿Por qué insisto en que su buen diseño y fabricación son responsables de un rendimiento óptimo del motor? Bien, porque estos tubos deben hacer que los gases recorran la misma longitud independientemente del cilindro del que salgan, es decir que tenemos que procurar que el recorrido de los gases de escape de cada cilindro sea igual (misma distancia). Con esta premisa hay que trabajar, ya que si no tuvieran la misma longitud se producirían reverberaciones y golpes de ariete indeseados, choques de masas de gases que se frenarían y provocarían una mala evacuación.
En vehículos de calle los fabricantes no se complican mucho la existencia, ya que disponemos de algo más de espacio y podemos hacer formas más o menos sencillas. Pero en competición la cosa es más complicada, ya que la aerodinámica de nuestra carrocería prima sobre otros factores y obligan a tener el motor en espacios angostos que hacen muy difícil encajar todas las piezas del motor (los colectores de admisión en competición se reducen a la mínima expresión, ya que esta admisión es casi directa).
El material del que se hacen estos colectores de alto rendimiento os es muy familiar. Me estoy refiriendo al acero inoxidable, el cual es una aleación formada por acero convencional (Hierro + Carbono) al cual añadimos Cromo en una cantidad igual o superior al 11% de su masa total (normalmente es mucho mayor, del orden del 18%). Este Cromo es el responsable de dotarle de la propiedad principal que lo caracteriza, es decir su resistencia a la oxidación. En realidad el nombre inoxidable es incorrecto, porque si que se oxida, sólo que es el Cromo el que se combina con el Oxígeno ambiental y forman una película protectora que hace que la corrosión no vaya más allá de unas pocas micras de espesor. ¿Por qué ocurre esto? Porque el Cromo es muy electropositivo y el Oxígeno muy electronegativo, entonces la corrosión afecta antes al cromo que al acero. Cuanto más Cromo añadimos, más resistente a la corrosión es. Pero hay un problema, el Cromo enfragiliza la estructura del acero, volviéndolo menos resistente y más duro. Así que añadimos Niquel para darle un poco de ductilidad y poder trabajarlo mejor.
Otro problema al que se enfrenta el acero inoxidable en un colector de escape es la temperatura superior en muchas ocasiones a los 900º C. En estas condiciones el acero puede deformarse y al producirse vibraciones romperse. Para evitar esto se le añade al acero, además del Cromo y el Niquel, Molibdeno para dotarlo de mayor resistencia y además otros elementos como recubrimientos cerámicos en las salidas de escape. A este material (que es una superaleación) se le denomina INCONEL, veamos un ejemplo:
Pues con esta explicación ya hemos terminado con el sistema de escape de un motor, y la importancia que tiene en el funcionamiento del mismo. Espero que os haya servido para comprender mejor como funciona y lo importante que es mantenerlo en un buen estado de funcionamiento.
Sin más, un servidor se despide de vosotros no sin antes recordaros que hoy a las 19:30 (hora española) es la clasificación del G.P. Losail de MotoGp, para todos los amantes de esta competición. Hasta pronto.
A continuación, la bibliografía consultada:
- http://www.tallervirtual.com/2012/05/10/el-colector-de-admision-y-el-colector-de-escape/
- http://www.autobild.es/comunidad/multimedia-usuario/mclaren-2008-y-su-nuevo-formula-1-mp4-23-155055
- http://es.autoblog.com/2012/07/08/video-como-se-hace-un-colector-de-escape-independiente/
Impresionante
ResponderEliminarMuchas gracias
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