Al principio, los silenciadores se utilizaban únicamente para eliminar los gases de escape que se acumulan en el sistema. Más tarde contribuyeron a la reducción del ruido. Un silenciador moderno es una verdadera obra de arte. Esto tiene un impacto, no solo la forma en que funciona el motor, sino que también actúa como un toque vibrante en el diseño del automóvil.
La función del silenciador
La función principal del silenciador del automóvil es desacelerar la velocidad de movimiento de los gases de escape. Esto ayuda a suavizar los movimientos cuando el motor funciona. No hay estándares precisos para la construcción interior. Por lo tanto, cada fabricante intenta encontrar sus propios métodos que le ayuden a sacar ventaja de cualquier competidor.
Inicialmente, los silenciadores de automóviles tenían pocas funciones y se creía que sólo desempeñaban un papel complementario. Sin embargo, con el paso del tiempo, los sistemas de escape jugaron un papel más importante. Hoy, gracias a los silenciadores, logramos reducir significativamente el nivel de ruido del motor, reducir la temperatura de los gases de escape, extraer los gases de escape del automóvil y disminuir la emisión de sustancias nocivas para el medio ambiente:
Características del diseño de los silenciadores para auto
Hay muchos tipos y diseños de silenciadores de automóviles. Por lo tanto, los factores que realmente importan son los siguientes:
- marca del automóvil;
- capacidad del motor;
- fabricante;
- modelo.
Afortunadamente, a pesar de que existe una gran variedad, el interior de los silenciadores para automóviles se ve casi igual. Se compone de deflectores, boquillas perforadas y relleno resistente al calor.
En general, el sistema de escape consiste en un colector (tubo descendente), catalizador (convertidor), silenciador delantero (resonador, amortiguador de llama), tubo central y silenciador trasero. Los silenciadores delanteros se dividen en activos y propulsados por reacción. Además de los silenciadores comunes, también hay silenciadores rectos.
El aumento de carga hace que los ingenieros aumenten el tamaño del silenciador del automóvil. Lo mismo pasa en la estructura interna. Cada construcción es una colección de tubos y tuberías. Sin embargo, su función clave es hacer el mejor uso de la capacidad.
Gracias a la cantidad innumerable de agujeros en las tuberías, los gases de escape se disipan rápidamente en la capacidad de la estructura del silenciador del automóvil. Mientras que, la función de los tubos es devolverlos. Esto ayuda a suavizar la distorsión del flujo.
En la producción en masa de silenciadores de autos se usa lo siguiente:
- Acero (negro).
- Acero inoxidable.
- Acero aluminizado.
- Acero zincado.
Debido al constante desarrollo de la industria automotriz, apareció una nueva generación de silenciadores que ayudan a aumentar significativamente la eficiencia del motor. La estructura de los silenciadores de automóviles siempre se ha modificado, aunque los principios de funcionamiento y la estructura en sí, han seguido siendo los mismos en las últimas décadas. Hoy en día no se trata solo de un “lata” de metal sencillo, sino de un sistema completo que ayuda a un funcionamiento correcto al motor.
La historia del primer silenciador para autos del mundo
Gracias a una compañía francesa de Panhard-Levassor, el mundo ha visto el primer silenciador para automóviles (filtro de sonido) que ayudó a “calmar” el motor de combustión y dio una segunda vida al motor de gasolina. La mencionada empresa produjo automóviles para la venta y fue la primera en instalarlos con filtros de sonido desde 1894. Sin embargo, existe una versión que dice que en 1897 Milton Reeves, padre de los vehículos de seis y ocho ruedas, comenzó a utilizar los silenciadores.
Muchas personas creen que Elle Dolores Jones diseñó el primer silenciador en 1917.
Evolución del Sistema de escape
Los primeros silenciadores defectuosos tomaron una buena parte de la potencia de los motores de baja potencia. Para preservar al menos algunas dinámicas, los ingenieros hicieron una válvula especial que permite desinflar el escape directamente. De acuerdo con las recomendaciones de ese tiempo, la válvula debe estar cerrada dentro de las áreas construidas. Posteriormente se retiró la válvula. Durante medio siglo, nada ha cambiado en el diseño del silenciador.
En 1992, gracias a la introducción del primer estándar ecológico Euro-1, se ha hecho necesario diseñar silenciadores contemporáneos. En tres años, se introdujo Euro-2. Luego comenzaron los primeros experimentos con el sistema de convertidor catalítico de escape que disminuyó los niveles de CO, CH y óxido de nitrógeno. Y con Euro-3 (en el año 2000) los catalizadores con sensores lambda y la unidad electrónica que procesa la información están disponibles en las especificaciones estándar. Como resultado, hay un esquema con dos sensores: uno en la entrada del convertidor catalítico y otro en la salida. Sobre todo, se coloca un convertidor catalítico entre el colector y el resonador, ya que solo es efectivo a altas temperaturas.
Desde el punto de vista de la ingeniería, la situación con el diesel era aún más interesante, ya que requería la instalación de un filtro de partículas. Y luego el fluido de escape diesel como un complemento que luego se convirtió en el sistema SCR (reducción catalítica selectiva, por sus siglas en inglés), un dispositivo complejo con un conjunto de sensores y una unidad de control independiente. Al principio solo se enfocó en camiones, sin embargo, en 2015, (con la transición al estándar de anti-diesel Euro-6) también afectó a los vehículos livianos. Hoy en día no hay otra manera de soportar los estándares especificados para los óxidos de nitrógeno.
Solo el tiempo dirá si los silenciadores de automóviles abandonan el mercado o no, ya que las ventas de automóviles eléctricos han aumentado dramáticamente. De todos modos, en el futuro cercano vamos a enfrentar otra mejora del sistema de escape debido al cambio previsto para el estándar Euro-7 hasta el final de la segunda década del siglo XXI. El estándar todavía está en desarrollo, sin embargo, los ingenieros están, seguramente, buscando las nuevas soluciones.
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