Устройството и принципът на действие на изпускателната система на автомобила

Всеки автомобил, оборудван с двигател с вътрешно горене, има поне примитивна изпускателна система. Той е инсталиран не само за да осигури комфорт на водача и другите. Този дизайн играе важна роля за ефективното изхвърляне на отработените газове.

Обмислете дизайна на изпускателната система, както и възможности за нейното модернизиране и ремонт.

Какво представлява изпускателната система на автомобила?

Изпускателна система означава набор от тръби с различна дължина и диаметър, както и обемни контейнери, вътре в които има бариери. Той винаги е монтиран под автомобила и е свързан към изпускателния колектор.

Поради различния дизайн на резервоарите (главен шумозаглушител, резонатор и катализатор), повечето от звуците, генерирани в резултат на работата на силовия агрегат, се потискат.

Предназначение на изпускателната система на превозното средство

Както подсказва името, системата е предназначена за отстраняване на отработените газове от двигателя. В допълнение към тази функция, тази конструкция служи и за:

• Шумозаглушаване на ауспуха. При стартиране на двигателя в работните камери на цилиндрите се получават микро експлозии на въздушно-горивната смес. Дори в малки количества този процес е придружен от силни пляскания. Освободената енергия е достатъчна за задвижване на буталата вътре в цилиндрите. Поради наличието на елементи с различна вътрешна структура шумът от отработените газове се заглушава от преградите, разположени в ауспуха.
• Неутрализиране на токсичните отпадъци. Тази функция се изпълнява от каталитичен конвертор. Този елемент е монтиран възможно най-близо до цилиндровия блок. При изгарянето на въздушно-горивната смес се образуват отровни газове, които силно замърсяват околната среда. Когато отработените газове преминават през катализатора, възниква химическа реакция, в резултат на което се намалява емисията на вредни газове.
• Отстраняване на газове извън превозното средство. Ако инсталирате ауспух точно до двигателя, тогава, когато колата стои с работещ двигател (например на светофар или в задръстване), изгорелите газове ще се натрупват под автомобила. Тъй като въздухът за охлаждане на пътническото отделение се взима от двигателното отделение, в този случай по-малко кислород ще влезе в купето.
• Изпускателно охлаждане. При изгаряне на гориво в цилиндрите температурата се повишава до 2000 градуса. След като газовете се отстранят през колектора, те се охлаждат, но дори и тогава те са толкова горещи, че могат да наранят човек. Поради тази причина всички части на изпускателната система са изработени от метал (материалът има висок топлообмен, тоест бързо се загрява и охлажда). В резултат на това отработените газове не изгарят тези, които минават край изпускателната тръба.

Изпускателна система

В зависимост от модела на автомобила, изпускателната система ще има различен дизайн. Въпреки това, като цяло, структурата на системата е практически еднаква. Дизайнът включва следните елементи:

• Изпускателен колектор. Този елемент е направен от топлоустойчив метал, тъй като поема основното топлинно натоварване. По същата причина е наложително връзката с цилиндровата глава и предната тръба да е възможно най-плътна. В този случай системата няма да премине бързия поток от горещи газове. Поради това ставата ще изгори по-бързо и детайлите ще трябва да се сменят често.
• "Панталони" или предна тръба. Тази част се нарича така, защото отработените газове от всички цилиндри са свързани в нея в една тръба. В зависимост от типа на двигателя, броят на тръбите ще зависи от броя на цилиндрите на агрегата.
• Резонатор. Това е така нареченият „малък“ ауспух. В неговия малък резервоар се осъществява първият етап на забавяне на потока отработени газове. Изработен е и от огнеупорна сплав.
• Каталитичен конвертор. Този елемент е инсталиран във всички съвременни автомобили (ако двигателят е дизелов, тогава има филтър за твърди частици вместо катализатор). Неговата задача е да елиминира токсичните вещества от отработените газове, образувани след изгарянето на дизелово гориво или бензин. Има няколко вида устройства, предназначени да неутрализират вредните газове. Най-често срещаните са керамичните модификации. В тях тялото на катализатора има подобна на пчелна пита клетъчна структура. При такива катализатори тялото е изолирано (за да не изгорят стените), а на входа се монтира фина мрежа от стомана. Мрежестите и керамичните повърхности са покрити с активно вещество, поради което протича химическа реакция. Металната версия е почти идентична с керамичната, само че вместо керамична, тялото й се състои от гофриран метал, който е покрит с най-тънкия слой паладий или платина.
• Ламбда сонда или кислороден сензор. Поставя се след катализатора. В съвременните автомобили тази част е неразделна част, която синхронизира горивната и изпускателната системи. При контакт с отработените газове той измерва количеството кислород и изпраща сигнал до блока за управление (описани са повече подробности за неговата структура и принцип на работа тук).
• Главен заглушител. Има много различни видове ауспуси. Всеки от тях има свои собствени дизайнерски характеристики. По принцип "банката" има няколко дяла, поради което силните отработени газове се гасят. Някои модели имат специално устройство, което с помощта на специален звук ви позволява да подчертаете мощността на двигателя (пример за това е изпускателната система на Subaru Impreza).

На кръстовището на всички части трябва да се осигури максимална херметичност, в противен случай колата ще издава шум, а краищата на тръбите ще изгорят по-бързо. Уплътненията са направени от огнеупорни материали. За сигурно фиксиране се използват болтове и така, че вибрациите от двигателя да не се предават на тялото, тръбите и заглушителите се окачват от дъното с помощта на гумени обеци.

Как работи изпускателната система

Когато вентилът се отвори в хода на изгорелите газове, изгорелите газове се изхвърлят в изпускателния колектор. След това те влизат в предната тръба и са свързани с потока, идващ от други цилиндри.

Ако двигателят с вътрешно горене е оборудван с турбина (например при дизелови двигатели или бензинови версии с турбокомпресор), тогава изпускателната тръба първо от колектора се подава към работното колело на компресора и едва след това отива във всмукателната тръба.

Следващата точка е катализатор, при който вредните вещества се неутрализират. Тази част винаги е инсталирана възможно най-близо до двигателя, тъй като химическата реакция протича при високи температури (за повече подробности относно функционирането на каталитичния конвертор вж. в отделна статия).

След това изпускателната тръба преминава през резонатора (името говори за функцията на тази част - да резонира по-голямата част от звуците) и влиза в основния ауспух. В кухината на заглушителя има няколко прегради с отместени отвори една спрямо друга. Благодарение на това потокът се пренасочва многократно, шумът се заглушава и изпускателната тръба е възможно най-гладка и тиха.

Възможни неизправности, методи за тяхното отстраняване и опции за настройка

Най-честата неизправност на изпускателната система е изгарянето на части. Най-често това се случва на кръстовището поради теч. В зависимост от степента на разбивка ще ви трябват собствени средства. Изгарянето често се случва вътре в ауспуха.

Във всеки случай диагностиката на изпускателната система е една от най-лесните задачи. Основното е да слушате работата на мотора. Когато шумът от изгорелите газове започне да се засилва (първо той придобива оригиналния "басов" звук, като мощен автомобил), тогава е време да погледнете под колата и да видите къде се появява течът.

Ремонт на заглушители зависи от степента на износване. Ако частта е сравнително евтина, тогава би било по-добре да я замените с нова. По-скъпите модификации могат да бъдат закърпени с утайки от газ и електрическо заваряване. Има много различни мнения по този въпрос, така че шофьорът трябва сам да определи кой метод за отстраняване на неизправности да използва.

Ако в изпускателната система има сензор за кислород, тогава неговата неизправност ще направи сериозни корекции в работата на горивната система и може да повреди катализатора. Поради тази причина някои експерти препоръчват винаги да държите на склад един добър сензор. Ако след подмяна на част сигналът за грешка на двигателя изчезне на таблото, значи проблемът е в него.

Настройка на изпускателната система

Дизайнът на изпускателната система оказва пряко влияние върху мощността на двигателя. Поради тази причина някои драйвери го надграждат, като добавят или премахват някои елементи. Най-често срещаната опция за настройка е инсталирането на направо заглушител. В този случай резонаторът се отстранява от системата за по-голям ефект.

Струва си да се отбележи, че манипулирането на системната схема може сериозно да повлияе на ефективността на задвижването. Всяка модификация на ауспуха се избира, като се отчита мощността на двигателя. За това се правят сложни инженерни изчисления. Поради тази причина в някои случаи модернизацията на системата е не само неприятна за звука, но и „открадва“ ценни конски сили от мотора.

Ако няма достатъчно знания относно работата на двигателя и изпускателната система, по-добре е автомобил ентусиаст да потърси помощ от специалисти. Те ще помогнат не само да изберете правилния елемент, който създава желания ефект, но също така ще предотвратят повреда на двигателя поради неправилна работа на системата.

Въпроси и отговори:

Каква е разликата между ауспуха и ауспуха? Ауспухът в изпускателната система е кух резервоар с няколко прегради вътре. Изпускателната тръба е метална тръба, която се простира от главния ауспух.

Какво е правилното име на изпускателната тръба? Това е правилното име за тази част от изпускателната система на автомобила. Неправилно е да го наричаме ауспух, защото тръбата просто отклонява изгорелите газове от ауспуха.

Как работи изпускателната система? Отработените газове напускат цилиндрите през изпускателните клапани. След това те отиват в изпускателния колектор - в резонатора (в съвременните автомобили все още има катализатор пред него) - в главния ауспух и в изпускателната тръба.

Какъв е ауспуха на колата? Това е система, която почиства, охлажда и намалява пулсацията и шума от изгорелите газове, напускащи двигателя. Тази система може да се различава при различните модели автомобили.