A decir verdad, las emisiones de un coche individual son relativamente bajas, en comparación con otras fuentes de contaminación. Pero cuando cientos de miles de personas están sentadas en un coche, llenando una autopista a tope, los efectos acumulados son enormes. Cuando estés sentado en un atasco, mirando el humo que sale del tubo de escape delante de ti y que se eleva para unirse al smog en el cielo, piensa por un momento en lo que es ese humo. Puede que no parezca gran cosa, pero ese humo ha recorrido un largo camino desde que fue empujado por el motor del coche momentos antes.

La preocupación por el efecto de nuestros automóviles en el medio ambiente no es nada nuevo. La versión de 1970 de la Ley de Aire Limpio otorgó a la EPA su amplia autoridad para regular las emisiones de los automóviles. A medida que la tecnología avanzaba, la EPA impulsaba normas más estrictas. Y aunque los coches nuevos son mucho más limpios que los de hace 40 años, la gente tiende a conducir hoy distancias mayores y con mucha más frecuencia, lo que contribuye a una mayor contaminación. La Ley de Aire Limpio se renovó y aumentó su alcance en 1977, y de nuevo en 1990.

Los fabricantes de automóviles y los proveedores de piezas han tenido que seguir el ritmo de estos cambios y, como puede imaginar, el sistema de escape de un coche también ha tenido que evolucionar considerablemente.

Componentes de un escape — Tubos humeantes

El sistema de escape se compone principalmente de tubos de varias formas diferentes, cada uno de ellos diseñado para conectarse entre sí, y cada uno conformado para ajustarse a una parte específica de la parte inferior del coche. (Los tubos a menudo se doblan para envolver o acomodarse a otros componentes cercanos del coche, como los ejes). Cada tubo es responsable de mover los gases de escape hacia la parte trasera, pero muchos de los segmentos son especializados. En otras palabras, desde el exterior, el sistema simplemente parece un montón de segmentos de tuberías conectadas que van desde el vano motor hasta el parachoques trasero, aunque algunos tienen un propósito adicional cuando el escape fluye a través de ese tubo en particular.

Por ejemplo, el tubo en Y (que es simplemente, bueno, un tubo en forma de Y) podría instalarse de manera que el extremo con dos aberturas se atornilla a dos aberturas correspondientes en el colector de escape, combinando los residuos del motor para progresar a través del sistema. O, cuando se instala en la parte trasera del coche, un tubo en Y puede ayudar a crear un sistema de escape doble con un tubo de escape en cada lado del coche (para un aspecto deportivo a menudo buscado). Los tubos intermedios pueden estar unidos al silenciador o al resonador, que son otros componentes importantes del sistema (hablaremos de ellos en la siguiente página). Los tubos de equilibrio, que se encuentran en los sistemas de escape dobles, ayudan a igualar los impulsos de escape que viajan por debajo del lado del conductor y del pasajero del coche. Los tubos de aire son tubos anidados especializados que actúan como escudo térmico y aislante al proporcionar una capa adicional para el flujo de aire. Y el tubo de escape, que suele asomar por debajo del parachoques trasero, suele tener una abertura más grande y puede estar hecho de un metal de aspecto más sustancial, para dar la apariencia de un escape de alto rendimiento que es una característica común de los coches de gama alta.

Aunque puede parecer ineficiente tener una tonelada de tubos en lugar de uno solo, en realidad, todos esos segmentos sirven para algo. Por un lado, doblar los tubos es un trabajo duro, y es más fácil conectar pequeños segmentos angulados a los tubos rectos que dar forma a un tubo largo, caro y pesado para que se adapte a todos los contornos de un coche. Además, los componentes del sistema de escape se desgastan a intervalos regulares (dependiendo, por supuesto, del fabricante, sus materiales, las condiciones de conducción y los factores ambientales). Es más fácil y menos costoso sustituir un segmento de tubo oxidado, un silenciador estropeado o un catalizador desgastado que instalar todo un sistema nuevo.

Se preguntará cómo encajan todos esos tubos. Bueno, algunos extremos se superponen, mientras que otros se acoplan de extremo a extremo; pero no sin un poco de ayuda.

Otros componentes del escape – Cabezales, colgadores y más

El silenciador es otra parte clave del sistema de escape de su coche.

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Hemos hablado primero de los distintos tubos, porque son los componentes más visibles y predominantes del sistema de escape, y porque están por todas partes. Pero el sistema de escape realmente comienza en el cabezal de escape (también conocido como colector de escape). El colector parece una serie de tubos adyacentes pegados entre sí (aunque a menudo está hecho de metal fundido de alta resistencia). Recoge los gases de escape directamente del motor, por lo que está diseñado para que cada abertura coincida con uno de los puertos de escape del motor, con bridas que forman un sello hermético para evitar que los gases de escape se escapen. A partir de aquí, el escape comienza a fluir a través de los distintos tubos y otros componentes.

Las juntas que se colocan entre cada tubo juegan un papel muy importante. Es difícil, si no imposible, formar un sello impecable de metal a metal, por lo que las juntas se intercalan entre cada conexión para evitar que los gases venenosos se escapen prematuramente. Están hechas de fibra u otros materiales resistentes al calor, que tienen la suficiente flexibilidad para comprimirse ligeramente cuando las tuberías se sujetan con fuerza. Esto ayuda a formar un sello hermético.

El silenciador es otra parte clave del sistema de escape. Tiene el aspecto de una gran cámara redonda u ovalada (normalmente, pero no siempre, se encuentra cerca de la parte trasera del coche). Esa cámara tiene un diseño muy complejo, sin embargo, es responsable de silenciar la mayor parte del ruido del motor, aunque tiene que permitir que el escape siga fluyendo sin problemas. Una serie de cámaras y tubos, rellenos de roca, lana o fibras sintéticas, absorben y controlan el ruido. Y eso no es todo: el silenciador debe ser razonablemente resistente a los daños, la corrosión y la retención de calor. El resonador es un componente secundario o sustituto de la eliminación del sonido, que se utiliza para aumentar el silenciador o, en los casos en los que el espacio es escaso, puede incluso utilizarse en lugar de un silenciador.

Los convertidores catalíticos, que se generalizaron en la década de 1970, son el medio principal y más eficaz de reducir el nivel de toxinas en el escape de un coche. Las entrañas de un catalizador (o «gato») están recubiertas de metales. Los distintos tipos de catalizadores utilizan diferentes combinaciones de platino, paladio y rodio. Antes de que los gases de escape lleguen al gato, contienen una combinación potente y supertóxica de monóxido de carbono, óxido de nitrógeno e hidrocarburos. (Cuando lleva su coche a la prueba de emisiones, estos son los niveles químicos que se analizan). Cuando estos venenos entran en contacto con los metales que recubren el interior del gato, se produce una reacción química que hace que los gases de escape sean menos dañinos. A medida que los gases de escape pasan por el gato, el nivel de sustancias químicas debería reducirse lo suficiente como para cumplir con la normativa gubernamental.

Ya hemos hablado de las juntas, pero el sistema de escape requiere otras piezas básicas de hardware. Las bridas generalmente sirven para el mismo propósito que las juntas, pero éstas están hechas de metal (y a veces se forman justo en el extremo de un tubo). Una serie de abrazaderas y soportes montan las piezas del escape juntas y las sujetan al vehículo, y los colgadores del escape cuelgan literalmente los tubos de los bajos del coche, con la suficiente fuerza para mantenerlos en su sitio pero también con la suficiente flexibilidad para soportar el movimiento causado por la conducción. Y por último, pero no menos importante, están los protectores térmicos: Placas metálicas (a veces aisladas) que se utilizan como barrera adicional siempre que las partes calientes de los tubos de escape están especialmente cerca de otra parte del coche o directamente debajo del habitáculo.

La ruta de salida

Si un motor funcionara perfectamente, quemaría todo el combustible disponible a medida que recorre sus ciclos, convirtiendo todas las partes sucias en una fuente de energía. Sin embargo, los restos existen como contaminantes porque un motor simplemente no puede ser diseñado para funcionar perfectamente – hay demasiadas variables. Alguna cantidad de combustible siempre permanecerá sin quemar o parcialmente quemada, y estos restos deben ser rápidamente procesados fuera del vehículo, en forma de escape, para hacer espacio para el siguiente ciclo de combustión del motor.

Como hemos mencionado anteriormente, el escape primero sale del motor y entra en el sistema a través del colector de escape. A partir de ahí, baja por el sistema a través de tubos interconectados hasta que sale por el tubo de escape, cerca del parachoques trasero. Los tubos en sí ayudan a enfriar el escape, pero son sobre todo una forma de que el escape viaje a (y a través de) el convertidor catalítico y el silenciador.

El gato tiene que estar tan cerca del motor como sea posible, porque no es completamente funcional hasta que se eleva a la temperatura de funcionamiento. En muchos casos, el fabricante coloca el gato poco después del colector, por lo que el calor del motor ayuda a calentar el gato y a ponerlo rápidamente a temperatura.

Después de que los gases pasen por el gato, que quemará y eliminará hasta el 90 por ciento de las toxinas del escape, la siguiente prioridad es filtrar el sonido del motor . El silenciador y el resonador suelen estar situados justo después del gato. Hay muchas variaciones en esta combinación: algunas suavizan el escape tanto como sea posible, mientras que otras están específicamente afinadas para obtener tonos agresivos. A partir de ahí, el escape se mueve a través del resto de los tubos hasta que sale del coche.

Con todas esas sustancias químicas arremolinándose, es toda una hazaña que el sistema de escape funcione tan bien como lo hace. Un sistema de escape bien mantenido debería durar de dos a tres años, pero los tubos sufren daños tanto por dentro como por fuera. En el exterior, son susceptibles a las condiciones de la carretera, como el impacto de los desechos y los factores ambientales, como la nieve, el hielo y la sal de la carretera.

Sin embargo, una causa más importante de la degradación del sistema de escape es interna, y no se puede ver hasta que los tubos se han corroído con el óxido. Sabemos que a medida que el motor quema el combustible para producir energía, quedan subproductos de este proceso, y por eso es necesario el sistema de escape. Uno de estos subproductos es la humedad ácida, y es realmente perjudicial para el metal. Desgraciadamente, no hay forma de mantener limpio el interior de los tubos.

Cuando un tubo de escape se pudre o una conexión se afloja, se produce una fuga de escape. Una fuga es casi siempre inmediatamente evidente con un sonido fuerte y odioso y, posiblemente, problemas de conducción como una fluctuación intermitente en la potencia. Pero, lo crea o no, estos no son los verdaderos problemas. Se vuelve un poco más serio si la fuga se produce antes del convertidor catalítico, lo que significa que el escape no se está procesando adecuadamente y todos esos productos químicos calientes se están derramando por todas partes en la atmósfera. Siempre es una buena idea reparar las fugas lo antes posible para evitar que usted, sus pasajeros y su entorno se vean expuestos a gases de escape sin filtrar.

Mantener los tubos limpios

Esas puntas de escape cromadas no están engañando a nadie.

Esas puntas de escape cromadas no están engañando a nadie.

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Los motores diésel, a los que se suele culpar de niveles desproporcionadamente altos de emisiones tóxicas, podrían ver su reputación salvada en cierta medida gracias a los nuevos y mejorados filtros de escape que afirman reducir las emisiones en un 25% aproximadamente, con la ventaja añadida de aumentar el ahorro de combustible. Varios fabricantes de automóviles con un historial de oferta de modelos diésel han introducido sistemas similares que combinan convertidores catalíticos de alta potencia con filtros de partículas diésel. La línea de turbodiésel BlueMotion de Volkswagen (vendida sobre todo en Europa y Sudamérica) y los diésel BlueTec de Mercedes son dos ejemplos de ello. En muchos casos, estos componentes OEM y modelos de coche utilizan la reducción de peso y otras técnicas de racionalización para mejorar la eficiencia general.

La mejora de la eficiencia de los gases de escape es fundamental para sacar el máximo provecho de su coche, e incluso hay maneras de mejorar un coche antiguo (suponiendo que esté en buenas condiciones en general – un sistema de escape de rendimiento no hará milagros en un cacharro total). Un mecánico normalmente puede pedir piezas de repuesto originales idénticas, pero también hay alternativas de proveedores de piezas de rendimiento del mercado de accesorios que a menudo dan al coche un lavado de cara (al menos, tanto como los bajos del coche pueden ser acicalados, de todos modos). Las ventajas de los sistemas de escape de alto rendimiento se mencionan con frecuencia. Los fabricantes de recambios son muy conscientes de que la experiencia auditiva es fundamental para una conducción placentera, y también permite a los conductores cercanos saber que se ha gastado un poco más de dinero en el coche. La mayoría de los fabricantes ofrecen una variedad de sistemas que van desde un sonido sutil hasta un rugido total. Un buen sistema de escape de alto rendimiento puede mejorar la respuesta del acelerador (la rapidez y suavidad con la que el coche reacciona a la presión ejercida sobre el pedal del acelerador) y aumentar la potencia. Algunos sistemas pueden incluso mejorar el ahorro de combustible. Los escapes de alto rendimiento son capaces de proporcionar este aumento de potencia porque son menos restrictivos que los de serie. Si el motor puede expulsar más aire (lo que también significa que puede tomar más aire) eso ayuda a que el motor tenga más potencia. Pero, al contrario de lo que podría pensarse, un sistema totalmente libre será contraproducente. Los escapes del mercado de accesorios están diseñados para proporcionar la cantidad justa de contrapresión para que el motor no acabe funcionando por debajo de la potencia máxima. Por eso es importante elegir uno diseñado y optimizado para su vehículo específico. Y antes de arrancar los tubos de escape, asegúrese de que el sistema que desea es legal en la calle y no hará que su coche no pase la prueba de emisiones.

Entérate también de que un sistema de escape de rendimiento real no puede proporcionar beneficios alucinantes por una inversión trivial. Tenga cuidado con los productos baratos como los componentes del sistema de escape de «rendimiento» con clips o tornillos o las puntas de escape que dicen dar la apariencia de un sistema de rendimiento completo. No ayudarán a la conducción del coche e incluso pueden entorpecerla al añadir peso adicional y resistencia al viento. Y además, esas puntas llamativas no engañan a nadie.