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Requerimientos del Sistema de Escape

• La Contrapresión de gases de escape debe estar dentro de los límites marcados por Cummins (Hoja de datos del motor).

• El sistema debe prevenir la entrada de agua al motor si lluvia o lodo llegase a entrar por la salida de escape

• El sistema debe dispersar el gas de escape para que no afecte el filtro de aire, sistema de enfriamiento y/o al operador del vehículo.

• Debe ser diseñado limitando o minimizando el momento estático sobre el Turbocargador.

• Freno de escape no debe causar restricción excesiva cuando la válvula esté abierta.

• No debe usarse freno de escape en motores que usan Turbocargadores de Geometría Variable.

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Contrapresión de Gases de Escape

• La contrapresión afecta en la salida de potencia del motor así como en la eficiencia y control de temperatura de componentes internos.

• Depende del diseño de los componentes del sistema así como diversos factores como:

• Mofle, tubería, freno de escape y turboconvertidores.

• Tamaño de los tubos de escape

• Nomografía de contrapresión

• Pruebas a máxima potencia

• En hoja de datos del motor está la máxima restricción

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Tamaño de los tubos de Escape

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Entrada de agua

Agua en el turbo daña baleros y sellos Puede evitarse con :

– Trampa de agua– Mofle horizontal– Drenaje

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Dispersión de gases de escape

Evitar gases en compartimento del operador y del motor.

El hollín del escape dañaría pronto el filtro de aire

Si el escape y la admisión de aire están muy próximos:

El escape debe de estar por arriba y en dirección opuesta de la admisión.

Si existe un deflector de aire, éstos deben de estar a un lado o arriba del deflector para evitar el retorno del escape a la admisión.

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Montaje del sistema

El turbocargador tiene componentes giratorios con tolerancias pequeñas con respecto a la carcaza del turbo. Hay que cuidar las fuerzas que actúan sobre él.

Revisar máximo momento flexionante en hoja de datos.

Calcular el momento ejercido sobre el turbo.

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Momento Estático del Turbocargador

Momento estático en el Turbo = peso del freno x D + Peso de la tubería por pie x L/2 x L/4

Largo de tubería al primer soporte = L

L/4

Freno

D

Soporte

Soportado por el soporte de la tuberíaSoportado por

el turbo

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Montaje del sistema

Montaje sólido. Son soportes rígidos al chasis o a la

cabina, a veces usan aisladores. Permiten poco movimiento.

– Una sección espiral debe de estar entre el turbo y el primer soporte. (Absorbe movimientos y expansión térmica)

– El primer soporte debería de estar entre 1.3 a 2 mts (4-6 ft) del turbo.

Montaje suspendido. Se usan elementos flexibles de hule para suspender el sistema.

– No es necesaria una sección espiral.

– El primer soporte debería de estar ente 1.3 a 2 mts (4-6 ft) del turbo.

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Requerimientos del Sistema de Escape

☞ Freno de escape

– Cumplir con la restricción cuando esté abierto.

– Diámetro interno cercano al de la tubería.

– Cumplir con la contrapresión al estar operando. AEB 62.04.

– No exceder el momento estático en el turbo. Preferible a moverlo que agregar nuevo soporte.

☞ Turboconvertidor

– Revisar restricciones y momentos.

– Incluye pirómetro si se usa en movimiento

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Ejercicio del Sistema de Escape

• Calcular si el sistema de escape cumple con el momento estático de 10 ft-lb del ISB.

Datos:• Tubería de diámetro de 3”, 2.2 lbs/ft• 5 pies al primer soporte del sistema de escape• Freno pesa 8 lbs montado a 6” del turbo• Freno soportado por tubo de escape

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• Momento estático

• 1/2 del largo de la tubería soportada por el tubo• momento debido al tubo: (2.5 ft)(1.25 ft) x 2.2 lb/ft = 6.87 ft-lb• debido al freno : 8 lbs x 0.5’ = 4.0 ft-lb• momento total = 10.87 ft-lbs• NO cumple con el límite de 10 ft-lb momento estático

L/4

Diam= 3”

Diam= 5 ft

6/12 ft

Wtubo=2.2 lb/ft

Wfreno=8 lb

Ejercicio del Sistema de Escape