Colectores, escape y sistemas de control de emisiones

Información general

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Todos los modelos utilizan un colector de admisión de aleación ligera que, en los modelos con carburador, se calienta con el líquido refrigerante para mejorar la atomización de la mezcla aire/combustible. El colector de escape es de fundición de hierro e incorpora una caja de aire calentado como parte del sistema de admisión de aire en los modelos con carburador. El sistema de escape montado de serie es de uno o dos tramos, incorpora silenciador y caja de expansión, y está suspendido bajo el vehículo mediante soportes de goma. El control de emisiones consiste en reducir la emisión a la atmósfera de gases y vapores nocivos, que son subproductos de la combustión. El sistema puede dividirse en tres categorías: control de emisiones evaporativas de combustible, control de emisiones del cárter y control de emisiones de escape. Los componentes y el funcionamiento del sistema en los modelos Escort destinados al Reino Unido son los siguientes. Control de emisiones evaporativas de combustible. Motores con carburador
El control de emisiones evaporativas de combustible consiste simplemente en la ventilación interna de la cuba del carburador y en la ventilación del depósito de combustible en circuito cerrado. Modelos con motor de inyección central de combustible (CFI)
Para minimizar la fuga de hidrocarburos no quemados, el tapón del depósito de combustible es estanco y un depósito de carbón activo recoge los vapores de gasolina generados en el depósito cuando el vehículo está aparcado. El depósito almacena dichos vapores hasta que pueden ser purgados (bajo el control de la unidad electrónica de control de inyección/encendido) a través de la electroválvula de purga del depósito. Cuando la válvula se abre, los vapores de combustible pasan al colector de admisión para ser quemados por el motor durante la combustión normal. Control de emisiones del cárter. Motores OHV
En los motores OHV se utiliza un sistema de ventilación del cárter en circuito cerrado, que garantiza que los gases de soplado que pasan los segmentos y se acumulan en el cárter, así como los vapores de aceite, sean aspirados hacia las cámaras de combustión para quemarse. El sistema consta de un tapón de llenado de aceite ventilado, conectado por un tubo al colector de admisión y por otro al filtro de aire. El flujo de gases está controlado por un orificio calibrado en el tapón de aceite y por la depresión del colector según la posición de la mariposa.

Motores CVH
En los motores CVH también se utiliza un sistema de ventilación del cárter de circuito cerrado (véase la ilustración).

1.9 Typical crankcase ventilation system as used on CVH engines with
1.9 Sistema típico de ventilación del cárter utilizado en motores CVH con carburador

A Ventilación en ralentí con mariposa semicerrada
B Ventilación con mariposa en posición de plena carga

Con aperturas pequeñas de mariposa, los gases se extraen de la tapa de balancines, a través de un orificio de control en el filtro de ventilación del cárter (si lo lleva) y se dirigen al colector de admisión. A plena carga, el recorrido de los gases sigue siendo el descrito, pero además los gases se aspiran a través de un filtro y pasan al filtro de aire. Esta disposición compensa cualquier tendencia a que la relación aire/combustible se vea afectada negativamente a plena carga. Control de emisiones de escape. Modelos con motor de carburador
En los modelos con motor de carburador se utiliza un sistema de control de emisiones de escape cuyos componentes exactos pueden variar según el modelo. En general, el sistema funciona de la siguiente manera. Para mejorar la conducción durante el calentamiento y mantener al mínimo los niveles de emisiones de escape, los motores OHV y CVH cubiertos por este manual llevan un sistema de control de emisiones accionado por vacío y sensible a la temperatura. El sistema está diseñado para garantizar que la velocidad del avance por vacío del distribuidor sea compatible con el cambio en el caudal de mezcla aire/combustible en todas las condiciones de mariposa, lo que da lugar a una combustión más completa y a menores emisiones de escape. En condiciones de crucero con mariposa parcial, se necesita el avance por vacío del distribuidor para dar tiempo a que la mezcla aire/combustible de los cilindros se queme. Al volver a una apertura parcial de mariposa tras acelerar o desacelerar, el vacío del distribuidor aumenta antes de que la mezcla aire/combustible se haya estabilizado. En determinados motores, esto puede provocar breves periodos de combustión incompleta y un aumento de las emisiones de escape. Para reducir este problema, se incorpora una válvula de retardo de encendido en la línea de vacío entre el carburador y el distribuidor, que reduce la velocidad a la que avanza el distribuidor. En determinadas condiciones, especialmente durante el calentamiento del motor, algunos modelos pueden presentar falta de respuesta al acelerador. Para solucionarlo, puede instalarse una válvula de mantenimiento de encendido en la línea de vacío, sola o junto con la válvula de retardo. Esta válvula sirve para mantener el vacío del distribuidor en condiciones transitorias de la mariposa, estabilizando así el proceso de combustión.

El funcionamiento de las válvulas está controlado por un interruptor de vacío con orificio (PVS), al que están conectadas las líneas de vacío. El PVS se activa mediante el agua de refrigeración del motor y es sensible a los cambios de temperatura de funcionamiento del motor. Una trampa de combustible evita que el combustible o sus vapores sean aspirados hacia la cápsula de vacío del distribuidor (véanse las ilustraciones).

1.15a Emission control system fitted to manual transmission models with Ford
1.15a Sistema de control de emisiones instalado en los modelos con cambio manual y carburador Ford VV

A Trampa de combustible
B Adaptador del interruptor de vacío con orificio C Interruptor de vacío con orificio
D Válvula de mantenimiento de chispa
E Válvula de retardo de chispa

1.15b Alternative emission control system layout for manual transmission
1.15b Disposición alternativa del sistema de control de emisiones en los modelos con cambio manual y carburador Ford VV

A Trampa de combustible
B Adaptador del interruptor de vacío con orificio C Interruptor de vacío con orificio
D Válvula de mantenimiento de chispa

1.15c Emission control system layout for manual transmission models with
1.15c Disposición del sistema de control de emisiones en los modelos con cambio manual y carburador Weber 2V

A Trampa de combustible
B Interruptor de vacío con orificio
C Válvula de mantenimiento de chispa

1.15d Emission control system layout for automatic transmission models with
1.15d Disposición del sistema de control de emisiones para modelos con transmisión automática y carburador Ford VV

A Trampa de combustible
B Electroválvula de dos vías
C Interruptor de vacío con orificio (azul) D Interruptor de vacío con orificio (verde) E Conectores en T
F Válvula de retención
G Restrictor
H Distribuidor de doble diafragma J Conexión al colector de admisión

El sistema de control de velocidad del carburador es una parte integrante del sistema de control de emisiones en algunos modelos para el Reino Unido, así como en algunos modelos destinados a otros mercados (véase la ilustración).

1.16 Carburettor speed control system layout
1.16 Disposición del sistema de control de velocidad del carburador

A Interruptor de vacío por temperatura B Válvula de control de velocidad del carburador C Válvula de retardo de chispa
D Interruptor de vacío con orificio y adaptador

La función del sistema es mejorar la mezcla de aire y combustible cuando el motor está frío a bajas temperaturas ambiente. Lo consigue aumentando el volumen de aire hacia el colector de admisión para empobrecer la mezcla, que ha sido enriquecida por la acción del estárter. La válvula de control de velocidad del carburador va montada en un tubo de vacío situado entre la unidad del filtro de aire y el colector de admisión en los modelos para el Reino Unido. Modelos con motor de inyección central de combustible (CFI)
Para reducir al mínimo la cantidad de contaminantes que escapan a la atmósfera, en el sistema de escape de los modelos con motor CFI se monta un convertidor catalítico.

El sistema es de tipo de bucle cerrado. Una sonda lambda calefactada (HEGO) situada en el sistema de escape proporciona al módulo de control electrónico de inyección/encendido una realimentación constante, lo que permite a la unidad de control ajustar la mezcla para obtener las mejores condiciones posibles de funcionamiento del convertidor.

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Un test rápido sobre el Ford Escort: cada respuesta trae una explicación y un enlace a la página del manual.